Если препараты, употребляемые для удаления листьев, взять в более высоких дозах, то листья, быстро высыхая, остаются на растениях. Это явление было нежелательным, так как при уборке хлопка-сырца происходило его засорение. Но сейчас, когда сконструированы машины, очищающие хлопок, появилась потребность и в сушке растений (десикации). При этом обрабатывать растения можно в самом конце вегетации, когда все коробочки будут готовы к уборке. Но пока ученые работают над применением препаратов для сушки хлопчатника, на других культурах десикация используется широко.
Осенью, когда клубни картофеля находятся в почве и их пора выкапывать, ботва часто остается еще свежей, зеленой. При механизированной уборке она мешает работе машин. Часто ботву уничтожают и потому, что она является рассадником заболеваний.
В некоторых штатах США заболевания картофеля были так распространены и приносили такой ущерб урожаю, что ботву выжигали огнеметами, сушили дорогостоящей и дефицитной серной кислотой. Это побудило к поискам других, более удобных и дешевых химических соединений. И здесь некоторых исследователей поджидали неприятные сюрпризы. Найденные препараты сушили быстро и хорошо ботву, но, передвигаясь в клубни и накапливаясь в них, вызывали необычную окраску клубней, а некоторые из них — даже отравление. Среди этих препаратов были и такие, которые не были ядовитыми для клубней, не изменяли их окраску, но отравляли почву. Так, обработка картофеля хлоратом натрия из расчета 20 кг на 1 га сушила быстро ботву, но на следующий год на этом месте нельзя было сеять пшеницу, так как сохранившийся препарат губительно действовал на всходы.
В этом отношении перспективными сушителями ботвы картофеля оказались: хлорат магния, хлорат пентаборат натрия, эндотал и другие. Они применяются за 1—2 недели до уборки урожая.
А нужно ли сушить другие растения? Как известно, при уборке и обмолоте люцерны происходит сильное осыпание семян. Иногда же в силу неблагоприятных погодных условий, приходится косить не совсем созревшую люцерну и потом ее сушить. Сушка в валках еще больше увеличивает осыпание семян. В этом отношении химическая сушка люцерны имеет все преимущества перед обычной, так как при такой сушке не только ускоряется созревание, но и уменьшается осыпание семян. Опрыскивание люцерны, а также и клевера цианамидом кальция и натрия и другими веществами приводит к быстрому высушиванию растений и к увеличению урожая семян.
Интересные результаты получены и по предуборочной сушке риса. Дело в том, что цветение и созревание семян в метелке происходит неравномерно. В то время, когда в нижней части метелки семена уже созрели и начинают осыпаться, в верхней части они еще зеленые. Во время полной спелости зерна вегетативные части растения, а также зерна риса содержат значительное количество воды. Это затрудняет механизированную уборку, а, кроме того, зерно, подсыхающее в валках, сильно растрескивается.
Эти обстоятельства побудили исследователей к разработке способов предуборочного высушивания риса. Из испытанных химических веществ наиболее эффективным оказался хлорат магния из расчета 20 кг препарата на 1 га. Такая обработка приводит к быстрому высушиванию риса, что позволяет убирать его через неделю прямым комбайнированием.
Положительные результаты дает и сушка высадков сахарной свеклы. Неодновременность созревания семян свеклы, их осыпаемость, а также наличие во время уборки зеленой массы растения затрудняет использование машин для уборки урожая. Предуборочное высушивание создает благоприятные условия для механизированной уборки.
Применяются сушители и на посевах пшеницы. Обработка пшеницы цианамидом кальция (0,015-процентный раствор), хлоратом магния (2-процентный раствор) и хлоратом натрия (2-процентный раствор) ускоряет созревание зерна, уменьшает его влажность, не снижая посевных качеств и урожая. Как известно, обычно содержание влаги в созревших семенах пшеницы, ржи, ячменя и других культур равно 12—14%. Если же содержание воды в семенах увеличивается на 3—5%, то это приводит к усилению обмена веществ. В этих условиях повышается активность ферментов, идет распад запасных веществ на более простые соединения, сильно возрастает энергия дыхания. При повышении влажности семян пшеницы с 12—14% до 28—30% интенсивность их дыхания повышается в тысячи раз, что приводит к быстрому самосогреванию семян, к потере всхожести и ухудшению их пищевых качеств. К тому же создаются благоприятные условия для развития различного рода микроорганизмов.
Легче всего сушить семена на воздухе. Но это не всегда можно сделать, так как этому мешает повышенная влажность воздуха в осеннее время. Были сконструированы специальные сушилки. Но и здесь целый ряд осложнений. Если сушить, например, семена бобов при повышенной температуре, они трескаются. Если же применять для них «мягкий» тепловой режим (25—30°), то производительность сушки снижается, так как одну и ту же партию семян необходимо пропустить через сушилку несколько раз.
А нельзя ли и для сушки собранных семян использовать химические соединения? Проведенные опыты дали положительные результаты. Правда, многие из таких сушителей не нашли практического применения. Одни из них оказались ядовитыми для животных, другие снижали посевные качества семян, третьи не могут быть широко использованы из-за того, что дороги. Пока наиболее перспективными можно считать сульфат и фосфат натрия (двузамещенный). Эти вещества отличаются большой водопоглотительной способностью и сравнительно легко восстанавливаются. В связи с этим их используют многократно.
При опыливании семян сульфатом натрия последний отнимает от них воду и связывает ее в виде твердого раствора (кристаллогидрата)
Na2SO4 + 10H2O = Na2SO4 · 10H2O + 22,1 килокалорий.
[безводный сульфат] + [вода из семян] = [вода кристаллогидрат из семян (глауберова соль)]
Экспериментально установлено, что в среднем, чтобы снять 1% влаги, требуется 1,2—1,5% сульфата от исходного веса семян. При указанных дозах семена достигают нужной влажности в течение недели. Такая скорость обезвоживания, примерно, соответствует скорости естественного подсыхания семян на корню при их созревании. Правильно проведенная химическая сушка не снижает всхожесть семян. Этот простой и доступный прием находит широкое применение в практике.
Если по климатическим условиям семена нужно собрать в неспелом состоянии, то их также можно «дозаривать» химическим способом. При смешивании бобов, не достигших полной спелости, с сульфатом натрия в соотношении 1:1 семена нормально дозревают.
Приведенные примеры говорят о широких возможностях использования химии для предуборочного удаления листьев и высушивания растений. И здесь содружество физиологии и химии дает свои прекрасные плоды. И это только начало, ибо применение химических препаратов для сушки растений и предуборочного удаления листьев имеет очень небольшую историю. Многие вопросы лишь намечены и требуют решения.