EP0070280A1 - Appareil et procede pour la determination de la viabilite des graines - Google Patents

Appareil et procede pour la determination de la viabilite des graines

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Publication number
EP0070280A1
EP0070280A1 EP19820900212 EP82900212A EP0070280A1 EP 0070280 A1 EP0070280 A1 EP 0070280A1 EP 19820900212 EP19820900212 EP 19820900212 EP 82900212 A EP82900212 A EP 82900212A EP 0070280 A1 EP0070280 A1 EP 0070280A1
Authority
EP
European Patent Office
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seeds
viability
determining
observation
electroluminescence
Prior art date
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Withdrawn
Application number
EP19820900212
Other languages
German (de)
English (en)
Inventor
Ioan Florin Dumitrescu
Original Assignee
CLAEYS-LUCK
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Filing date
Publication date
Application filed by CLAEYS-LUCK filed Critical CLAEYS-LUCK
Publication of EP0070280A1 publication Critical patent/EP0070280A1/fr
Withdrawn legal-status Critical Current

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Classifications

    • A—HUMAN NECESSITIES
    • A01—AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01C—PLANTING; SOWING; FERTILISING
    • A01C1/00—Apparatus, or methods of use thereof, for testing or treating seed, roots, or the like, prior to sowing or planting
    • A01C1/02—Germinating apparatus; Determining germination capacity of seeds or the like
    • A01C1/025—Testing seeds for determining their viability or germination capacity
    • G—PHYSICS
    • G01—MEASURING; TESTING
    • G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
    • G01N21/62—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light
    • G01N21/66—Systems in which the material investigated is excited whereby it emits light or causes a change in wavelength of the incident light electrically excited, e.g. electroluminescence

Definitions

  • the present invention relates to an apparatus and method of application for the purpose of determining seed viability; it uses the demonstration of different electroluminescence phenomena between seeds with normal biological characteristics, and non-viable seeds.
  • the known electrographic and electronographic techniques use excitation regimes in electroluminescence at relatively high energy values, which does not allow the detection of the fine modifications which make the difference between healthy seeds and non-viable seeds.
  • the apparatus and the method for determining the viability of the seeds according to the invention makes it possible to avoid these drawbacks.
  • the principle of this invention is based on the fact that the viable seeds, having a normal germinative potential, preserve around them, even in the conditions of reduced humidity of the environment where they are exposed, a thin layer of vapor d water and biological gas which ionizes easily, unlike non-viable seeds which lose this layer.
  • Figure 1 Shows the block diagram of the device according to the present invention.
  • Figure 2. Shows an example of a comparative measurement of the degree of electroluminescence of the seeds in the display device for a batch of live seeds and a batch of non-viable seeds;
  • Figure 3. Shows an example of measurement of the voltage value which produces electroluminescence for each seed apart, also allowing automatic statistical calculation as well as determination of different degrees of viability of the batch of seeds tested.
  • the apparatus and method for determining seed viability consists of a low frequency sinusoidal alternating current source A, amplitude controlled by a continuously adjustable voltage divider B, by through which the alternating sinusoidal electric current is applied to a high voltage transformer C. It is connected to the electroluminescence display device D, in turn made up of a transparent dielectric 1 having incorporated a conductive layer 1 ′, d a phosphor layer with low excitation threshold 2, under which the seeds to be tested 3 are arranged, the contact in the device being closed by the electrode 4.
  • the display device is entirely observed by a sensor S or two different sensors S 'and S ", as shown in figure 2. They cover different visual fields and can measure or record electrolytic phenomena uminescence produced separately on each field.
  • the apparatus in accordance with the invention, operates as follows:
  • the alternating current A controlled in voltage by the divider B, is gradually applied to the exposure device on which are placed control seeds, viable or non-viable, tooth electroluminescence is compared with that of tested seeds.
  • the phenomenon of electroluminescence will appear at lower control values for viable seeds than for non-viable seeds.
  • the seeds tested, as well as the control seeds, are examined under identical conditions of temperature and humidity, after prior preparation.
  • FIG. 3 a variant of this device is presented, according to the invention, which uses several sensors S ′, S ′′ ... S n which record the electroluminescent emission produced by the excitation of the phosphor layer 2 by each grain apart.
  • the information is collected by 12 electronic switches E and compared by F to the high voltage level produced by the AC source applied to the terminals of the recording device D.
  • the information is processed statistically and displayed by the calculation G, or stored in the storage unit H.
  • the apparatus in this variant allows the rapid statistical calculation of the percentage of viable seeds and the determination of the different degrees of viability for the batch of seeds tested.
  • the apparatus and the method for determining the viability of the seeds, in accordance with the invention, has the following industrial applications:

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Analytical Chemistry (AREA)
  • Biochemistry (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Nuclear Medicine, Radiotherapy & Molecular Imaging (AREA)
  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Physiology (AREA)
  • Soil Sciences (AREA)
  • General Health & Medical Sciences (AREA)
  • General Physics & Mathematics (AREA)
  • Immunology (AREA)
  • Pathology (AREA)
  • Investigating Or Analysing Biological Materials (AREA)
  • Pretreatment Of Seeds And Plants (AREA)

Abstract

Conformement a l'invention, l'appareil et le procede pour la determination de la viabilite des graines consistent a apprecier ou a mesurer les caracteristiques electriques des grains (3) en correlation avec leur faculte germinative, en les placant dans un champ electrique en regime sinusoidal de basse frequence avec tensions elevees et variables (A-C). L'ionisation qui en resulte est revelee par un luminophore avec seuil d'excitation bas (2) qui s'allume differemment selon les energies du champ explorateur. En ce qui concerne la realisation technique, elle peut etre simple: l'observation se faisant a l'oeil, ou plus precise: la mesure de la luminescence produite etant realisee a partir de capteurs en nombre variable (S', S'..), relies a un appareil de controle et d'interpretation automatique (G, H).

Description

APPAREIL ET PROCEDE POUR LA DETERMINATION DE LA VIABILITE DES GRAINES
La présente invention concerne un appareil et son procédé d'application dans le but de déterminer la viabilité des graines ; elle utilise la mise en évidence des phénomènes d'électroluminescence différents entre des graines à caractères biologiques normaux, et des graines non-viables.
On connaît divers procédés pour déterminer l'humidité des graines en utilisant des méthodes rhéographiques mais qui ne sont pas en corrélation avec leur degré de viabilité. On connaît également des méthodes pour déterminer la viabilité par l'ensemencement et le calcul de pourcentage sur le nombre de germes obtenus. Ces méthodes présentent les inconvénients d'être longues et insuffisamment précises.
Les techniques électrographiques et électronographiques connues, utilisent des régimes d'excitation en électroluminescence à des valeurs énergétiques relativement hautes, ce qui ne permet pas la mise en évidence des modifications fines qui font la différence entre les graines saines et les graines non-viables.
L'appareil et le procédé pour la détermination de la viabilité des graines selon l'invention permet d'éviter ces inconvénients.
On propose une méthode instantanée destinée à mesurer la viabilité des graines, à partir de leur électroluminescence quand elles sont placées dans un champ électrique élevé et variable.
Le principe de cette invention est basé sur le fait que les graines viables, ayant un potentiel germinatif normal, conservent autour d'elles, même dans les conditions d'humidité réduite de l'environnement où elles sont exposées, une fine couche de vapeur d'eau et de gaz biologiques qui s'ionise facile¬nent, au contraire des graines non-viables qui perdent cette couche.
Exposées dans des condition identiques, les graines vivantes produisent une électroluminescence à des énergies d'excitation inférieures à celles des graines non-viables. En utilisant une couche intermédiaire de luminophore entre les électrodes d'exposition, le phénomène d'électroluminescence peutêtre révélé à des énergies d'excitation relativement faibles. Un mode de réalisation de la présente invention est décrit ci-après à titre d'exemple en référence aux trois dessins annexés dans lesquels :
La figure 1. - Représente le schéma-bloc de l'appareil conformément à la présente invention ;
La figure 2. - Représente un exemple de mesure comparative du degré d'électroluminescence des graines dans le dispositif de visualisation pour un lot de graines vivantes et un lot de graines non-viables ;
La figure 3. - Représente un exemple de mesure de la valeur de tension qui produit l'électroluminescence pour chaque graine à part, permettant également le calcul statistique automatique ainsi que la détermination des degrés différents de viabilité du lot de graines testé.
L'appareil et le procédé pour la détermination de la viabilité des graines, conformément à l'invention, se compose d'une source de courant alternatif sinusoïdal à basse fréquence A, contrôlée en amplitude par un diviseur de tension à réglage continu B, par l'intermédiaire duquel le courant électrique alternatif sinusoïdal est appliqué à un transformateur de haute tension C. Il est relié au dispositif de visualisation en électroluminescence D, constitué à son tour d'un diélectrique transparent 1 ayant incorporée une couche conductrice 1', d'une couche luminophore avec seuil bas d'excitation 2, sous laquelle sont disposées les graines à tester 3, le contact dans le dispositif étant fermé par l'électrode 4. Le dispositif de visualisation est entièrement observé par un capteur S ou deux capteurs différents S' et S", comme représentés dans la figure 2. Ils couvrent des champs visuels différents et peuvent mesurer ou enregistrer les phénomènes d'électroluminescence produits séparément sur chacun des champs.
L'appareil, conformément à l'invention, fonctionne de la manière suivante :
Le courant alternatif A, contrôlé en tension par le diviseur B, est appliqué progressivement au dispositif d'exposition sur lequel sont disposées des graines témoins, viables ou non-viables, dent l'électroluminescence est comparée à celle de graines testées. Le phénomène d'électroluminescence appa¬raîtra à des valeurs témoins plus basses pour les graines viables que pour les graines non-viables. Les graines testées, ainsi que les graines témoins sont examinées dans des conditions identiques de température et d'humidité, après une préparation préalable. Dans la figure 3 on présente une variante de cet appareil, conformément à l'invention, qui utilise plusieurs capteurs S', S"... Sn qui enregistrent l'émission électroluminescente produite par l'excitation de la couche de luminophore 2 par chaque grain à part. Les informations sont recueillies par 12 commutateur électronique E et comparées par F au niveau de haute tension produite par la source A-C appliquée aux bornes du dispositif d'enreregistrement D. Les informations sont traitées statistiquement et affichées par l'unité de calcul G, ou mémorisées dais l'unité de mémorisation H.
L'appareil dans cette variante permet le calcul statistique rapide du pour¬centage des graines viables et la détermination des différents degrés de viabilité pour le lot de graines testé.
L'appareil et le procédé pour la détermination ds la viabilité des graines, conformément à l'invention, a les applications industrielles suivantes :
- appareils de test de viabilité pour les graines, - machines pour le tri autoiiatique des graines selon leur niveau de viabilité.

Claims

REVENDICATIONS
1) Appareil et procédé pour la détermination de la viabilité des graines, caractérisés par une source ds courant alternatif sinusoïdal à basse fréquence (A), contrôlée en amplitude par un diviseur de tension à réglage continu (B), par l'intermédiaire duquel le courant électrique alternatif sinusoldai est appliqué à un transformateur de haute tension (C), relié à un dispositif de visualisation en électroluminescence (D), constitué à son tour d'un diélectrique transparent (1), incorporant uns couche conductrice (1'), d'une couche de luminophore avec seuil d'excitation basse (2), sous laquelle sont placées les graines à tester (3), le contact dans le dispositif étant fermé par la deuxième électrode (4) .
2) Appareil et procédé pour la détermination de la viabilité des graines conformément à la revendication 1, caractérisé par le fait que le dispositif de visualisation est entièrement soumis à l'observation d'un capteur (S) ou de deux capteurs (S', S") qui couvrent des champs visuels différents et qui peuvent réaliser dans des chaînes de mesure propres, ou différentielles, l'observation, la mesure ou l'enregistrement dj phénomène d'électroluminescence produit différentiellement par les deux champs d'observation.
3) Appareil et procédé pour la détermination de la viabilité des graines conformément à la revendication 1, caractérisé en ce qu'il utilise plusieurs capteurs (S', S"...Sn) qui enregistrent l'émission électroluminescente produite par l'excitation de la couche de luminophore (2) par chaque grains à part, les information étant recusillies par le coτιmutateur électronique (E) et comparées par (F) avec le niveau de haute tension produite par la source (A-C) appliquée aux bornes du dispositif d'enregistremsnt (D), les informations étant traitées statistiquement et affichées par l'unité de calcul (G), ou mémorisées dans l'unité de mémorisation (H).
EP19820900212 1981-01-27 1982-01-04 Appareil et procede pour la determination de la viabilite des graines Withdrawn EP0070280A1 (fr)

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Inventor name: DUMITRESCU, IOAN FLORIN