Ένα σοβαρό πρόβλημα για τη σύγχρονη φυτική παραγωγή είναι η ποιότητα του υλικού σπόρου: η κρυφή ζημιά μπορεί να οδηγήσει σε μείωση της απόδοσης. Από αυτή την άποψη, η αξιολόγηση της ποιότητας των σπόρων πριν από τη σπορά ή την αποθήκευση έχει μεγάλο πρακτικό ενδιαφέρον. Το τρέχον επίπεδο αγροτικής ανάπτυξης απαιτεί τη χρήση αυτοματοποιημένων και ακριβών μεθόδων για την αξιολόγηση της ποιότητας των σπόρων, οι οποίες επιτρέπουν τη λήψη της μέγιστης ποσότητας πληροφοριών σε σύντομο χρονικό διάστημα.
Με βάση το Κρατικό Ηλεκτροτεχνικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης «LETI». ΣΕ ΚΑΙ. Ο Ulyanov (Lenin) ανέπτυξε έναν υπολογιστικό τομογράφο ακτίνων Χ μικροεστίασης, ο οποίος δεν έχει ανάλογα στη Ρωσία, ο οποίος θα επιτρέψει τη λήψη τρισδιάστατων εικόνων σπόρων για τον εντοπισμό μικροσκοπικών ελαττωμάτων στο υλικό σπόρων. Αυτό αναφέρεται στην ιστοσελίδα πανεπιστήμιο.
«Στη βάση του πανεπιστημίου μας, αναπτύχθηκε ένας υπολογισμένος τομογράφος ακτίνων Χ μικροεστίασης, ο οποίος καθιστά δυνατή τη λήψη τομογράφων, δηλαδή τρισδιάστατων εικόνων υψηλής ανάλυσης - το ελάχιστο μέγεθος μιας αναγνωρίσιμης δομής είναι μερικά μικρόμετρα ( ένα μικρόμετρο είναι ένα χιλιοστό του χιλιοστού). Χάρη σε αυτό, είναι δυνατή η διεξαγωγή έρευνας και διάγνωσης μιας μεγάλης ποικιλίας αντικειμένων με υψηλή ακρίβεια: από αρχαιολογικά αντικείμενα έως ηλεκτρονικά εξαρτήματα. Αυτό το δείγμα του τομογράφου θα φτάσει στον Βοτανικό Κήπο Nikitsky μέχρι το τέλος του έτους, με τη βοήθειά του είναι δυνατό να μελετηθούν ελαττώματα στους σπόρους φυτών», σχολιάζει ο Viktor Borisovich Bessonov, αναπληρωτής καθηγητής του Τμήματος EPU στην Ηλεκτροτεχνική Αγία Πετρούπολη. Πανεπιστήμιο «ΛΕΤΗ».
Οι ερευνητές σημειώνουν ότι ο ανεπτυγμένος τομογράφος είναι ανώτερος από τα υπάρχοντα ξένα ανάλογα σε μια σειρά από χαρακτηριστικά. Έτσι, η πηγή ακτίνων Χ που δημιουργήθηκε στο LETI καθιστά δυνατή την επίτευξη πολύ υψηλής ανάλυσης και υψηλής διεισδυτικής ισχύος - αυτό σημαίνει ότι ο τομογράφος μπορεί να σαρώσει αντικείμενα μεγαλύτερου όγκου σε σύγκριση με άλλους παρόμοιους τομογράφους που κυκλοφορούν σήμερα στην αγορά.
Αυτή η εγκατάσταση παρουσιάζει ιδιαίτερο ενδιαφέρον κατά τη διεξαγωγή μελετών ακριβείας μεμονωμένων σπόρων με επακόλουθη σύγκριση του τομογράμματος του σπόρου με το δυναμικό ανάπτυξής του και την πρόβλεψη της βλάστησης του αγρού. Οι σπόροι, αφού φωτογραφηθούν σε τομογράφο ακτίνων Χ μικροεστίασης, διατηρούν πλήρως τη βιωσιμότητά τους, αυτό είναι ιδιαίτερα απαραίτητο κατά την αξιολόγηση της ποιότητας δειγμάτων ποικιλίας και υβριδίων από την παγκόσμια συλλογή του VIR (All-Russian Institute of Plant Growing and Regional Variety Sites) .
Ο τομογράφος αποτελείται από μια πηγή ακτίνων Χ εγκατεστημένη σε ειδικό θάλαμο στον οποίο τοποθετούνται δείγματα για έρευνα. Η επεξεργασία των πληροφοριών πραγματοποιείται με χρήση λογισμικού που αναπτύχθηκε επίσης στο LETI. Σας επιτρέπει να απεικονίσετε και να ανακατασκευάσετε δεδομένα σχετικά με τα υπό μελέτη αντικείμενα. Η εγκατάσταση συναρμολογείται από εξαρτήματα εγχώριας παραγωγής.
Η ανάπτυξη ενός υπολογιστικού τομογράφου είναι ένα από τα έργα σε μια μεγάλη περιοχή εργασίας του Τμήματος Ηλεκτρονικών Οργάνων και Συσκευών του Ηλεκτροτεχνικού Πανεπιστημίου της Αγίας Πετρούπολης "LETI" για τη δημιουργία συστημάτων (συσκευές, λογισμικό και μέθοδοι χρήσης) μικροεστίασης ακτινογραφία για γρήγορες διαγνώσεις αντικειμένων υψηλής ακρίβειας με σκοπό τη βελτίωση της ποιότητας και της παραγωγικότητας της φυτικής παραγωγής στη Ρωσία. Οι εργασίες προς αυτή την κατεύθυνση διεξάγονται υπό την ηγεσία του επικεφαλής του τμήματος ηλεκτρονικού ελέγχου, Νικολάι Νικολάεβιτς Ποτράχοφ.
Έτσι, το 2021, υπάλληλοι του τμήματος EPU, μαζί με ειδικούς από το Ινστιτούτο Αγροφυσικής Έρευνας (AFI, Αγία Πετρούπολη), δημιούργησαν μια νέα γενιά κινητών συμπλεγμάτων ακτινογραφίας και τομογραφίας ακτίνων Χ για γρήγορη διάγνωση σπόρων, καθώς και ως μεθόδους χρήσης τους. Ένα δείγμα εργασίας της εγκατάστασης παραδόθηκε στο προσωπικό του API για έρευνα.
Επιπλέον, το 2022, μια επιστημονική ομάδα από το LETI και το Ομοσπονδιακό Επιστημονικό Κέντρο για την Καλλιέργεια Λαχανικών (Μόσχα) ανέπτυξαν μια μέθοδο για τον εντοπισμό ελαττωμάτων σε σπόρους λαχανικών χρησιμοποιώντας ακτινογραφία. Μακροπρόθεσμα, οι ερευνητές της LETI, μαζί με διάφορους επιστημονικούς οργανισμούς, σχεδιάζουν να δημιουργήσουν μεθόδους για τον εντοπισμό ελαττωμάτων στο υλικό σπόρων για όλα τα οικονομικά σημαντικά είδη φυτών.
Πρέπει να σημειωθεί ιδιαίτερα ότι μια ομάδα επιστημόνων από το AFI και το Ηλεκτροτεχνικό Πανεπιστήμιο της Αγίας Πετρούπολης «LETI», υπό την ηγεσία του καθηγητή Mikhail Vadimovich Arkhipov, ετοίμασε το εθνικό πρότυπο GOST R59603-2021 «Γεωργικοί σπόροι». Μέθοδοι ψηφιακής ακτινογραφίας». Το έγγραφο τέθηκε σε ισχύ την 1η Ιανουαρίου 2022. Έχει σχεδιαστεί για να τονώσει την ανάπτυξη της εγχώριας βάσης σπόρων, να εξασφαλίσει βιώσιμη ανάπτυξη της ρωσικής βιομηχανικής παραγωγής σπόρων και να μειώσει την εξάρτηση των Ρώσων παραγωγών γεωργικών προϊόντων από ξένους προμηθευτές.