Переработка лесосеменного сырья заключается в его предварительной сортировке, извлечении семян из шишек, в очистке их от примесей, сортировке, калибровке и просушке до рекомендуемой влажности.
В ходе переработки лесосеменного сырья, а также хранения семян технологические режимы не должны нарушать нормального биологического состояния основных частей семени—зародыша и запасного органического вещества. В момент сбора лесосеменного сырья при достижении семенами урожайной спелости семена находятся в состоянии покоя, все процессы жизнедеятельности (потребление запасных питательных веществ, дыхание и пр.) замедлены, а биологическая система семени находится в состоянии относительного равновесия. Состояние покоя позволяет им оставаться жизнеспособными при минимальном дыхании в течение неблагоприятного для жизни периода (в природной обстановке) или же при более или менее длительном их хранении. Если такое состояние будет выдержано при переработке лесосеменного сырья и хранении семян, то это даст возможность хорошо сохранить посевные качества семян вплоть до их предпосевной подготовки.
Биологическая система семени может быть выведена в возбужденное состояние при повышении влажности семян, воздействии на них повышенной или же переменной температуры, световой энергией и реакцией на фотопериодизм. Поэтому непременным условием при сборе, переработке лесосеменного сырья и хранении семян является недопустимость воздействия факторов, сокращающих срок пребывания семян в состоянии покоя. Нельзя допускать механических повреждений семян и развития микробиологических процессов, так как при этом возрастает интенсивность дыхания и усиливается расходование запасных питательных веществ.
Лесосеменное сырье перерабатывается двумя способами: тепловым и механическим. Тепловым способом извлекают из шишек семена. Процесс осуществляется в сушильных камерах стационарных и передвижных шишкосушилок, где под влиянием повышенной температуры происходит интенсивное испарение влаги из шишек. При этом чешуйки шишек, теряя влагу, отгибаются и из-под них высыпаются семена с крылатками.
Для раскрытия шишек необходим хорошо просушенный воздух, но без значительного и резкого повышения температуры, ведущей к снижению посевных качеств семян. Это объясняется тем, что высокая температура окружающей среды приводит к уплотнению запасного питательного вещества семени и нарушению обмена веществ, затрудняя работы ферментов при прорастании семян. Уплотнившееся запасное питательное вещество не может в полной мере и всем необходимым снабжать живой покоящийся зародыш длительное время, что приводит к его ослаблению, а в отдельных случаях и к полной гибели.
На качество семян влияет не только температура сушки, но и влажность воздуха и шишек. Сочетание высокой температуры с повышенной влажностью шишек и воздуха в сушильной камере оказывает губительное воздействие на качество семян. Так, при температуре +80°С и абсолютно сухом воздухе семена сосны имеют всхожесть 80%, а при температуре +66°С и относительной влажности воздуха 95% те же семена полностью теряют всхожесть. Скорость сушки шишек увеличивается при их обдувании нагретым воздухом, так как в этом случае возрастает тепло- и влагообмен между материалом и агентом сушки. Шишки, поступающие в сушильную камеру предварительно подсушенными, раскрываются быстрее, а семена меньше подвергаются отрицательному действию высоких температур. Кроме того, при переработке лесосеменного сырья необходим постоянный воздухообмен, который позволяет удалять лишнюю влагу из камеры сушки.
Шишкосушилки должны обеспечивать полное извлечение нормально развитых семян из шишек, сохранение исходных посевных качеств семян, возможно короткий цикл сушки и высокую производительность, механизацию и автоматизацию производственных процессов, автоматическое регулирование температуры и влажности, удобное для эксплуатации расположение помещений и оборудования, противопожарную безопасность, нормальные условия труда обслуживающего персонала. В настоящее время имеются полностью механизированные промышленные комплексы, которые включают в себя помещение для приемки и сортировки лесосеменного сырья, склад для хранения шишек, технологическое отделение для переработки.
Сразу же после сбора шишек для сохранения качественного состояния семян необходимо обеспечить предварительную подсушку шишек в течение не менее 4-х часов при температуре 25—30°С. Испаряющуюся из шишек влагу надо систематически удалять, доводя относительную влажность шишек до 20—25%. Для шишек осенних сборов срок подсушки удлиняют на 10—12 часов.
Федеральной службой лесного хозяйства России в качестве лучших рекомендуется к использованию, строительству и приобретению ши-шкосушилки стационарные стеллажного типа, разработанные специалистами Калининского управления лесного хозяйства. В настоящее время строят непрерывнодействующие, полностью механизированные и автоматизированные сушилки в виде настоящей фабрики семян со складом для хранения шишек, помещениями для приемки лесосеменного сырья, размещения воздухо-подсгревательного оборудования и пр.
Механический способ переработки лесосеменного сырья заключается в дроблении, измельчении, разминании шишек, в высверливании у шишек их стержней с последующим отделением семян из механически обработанного лесосеменного сырья.
Хранение семян
Семена хвойных пород хранят в темной, герметически укупоренной таре - стеклянных бутылях, пластмассовых емкостях, полиэтиленовых мешках или в металлических канистрах. Исследования В.В.Грибкова показали, что хранение семян хвойных пород на свету приводит к более резкому снижению их посевных качеств, чем при хранении в темноте. Семена засыпают в тару до уровня пробки. Герметичность укупорки тары достигается подбором соответствующих крышек и пробок с последующим обтягиванием горловины сосудов полиэтиленовой пленкой и тугой обвязкой шпагатом. Крышки и пробки можно заливать сургучом или обмазывать пластилином. На хранение семена закладывают с влажностью, предусмотренной Указаниями по лесному семеноводству в Российской Федерации" (2000). При длительном хранении семян сверху в мешочки кладут 100... 160 г хлористого кальция или другое вещество, поглощающее влагу, которую выделяют семена.
При хранении в бутылях и полиэтиленовых баллонах семена осматривают не реже одного раза в месяц, тем самым, контролируя их состояние и условия хранения. В случае изменения цвета и блеска, а также появления беловатого или сероватого налета или пятен, придающих семенам тусклый, как бы запыленный вид, их высыпают из бутыли в сухом, проветриваемом помещении на чистый брезент или полог для осмотра и выявления повреждения. О состоянии семян, хранящихся в металлической таре, судят по контрольной пробе, заложенной в стеклянную бутыль и хранящейся в тех же условиях. Для более объективного определения условий хранения семян сосны обыкновенной и изменения их качества в прозрачную тару с семенным материалом кладут кобальтовую бумагу, пропитанную хлористым кобальтом. Цвет этой бумаги может изменяться в зависимости от влажности — от ярко голубого до розового. По ее цвету судят об изменении влажности, не вскрывая тары.
Семена сосны обыкновенной рекомендуется хранить при влажности не более 4,5 – 7,5 % 5 – 6 лет.