Elektromos növénynövekedés-serkentő

A napelemek valóban ámulatba ejtik a képzeletet, amint az ember elgondolkodik rendkívüli sokféle alkalmazási lehetőségükön. Valójában a napelemek hatóköre meglehetősen széles.

Az alábbiakban egy olyan alkalmazás látható, amelyet nehéz elhinni. A növények növekedését serkentő fotoelektromos átalakítókról beszélünk. Hihetetlenül hangzik?

növénynövekedés

Kezdésként a legjobb, ha megismerkedünk a növényi élet alapjaival. A legtöbb olvasó tisztában van a fotoszintézis jelenségével, amely a növények életének fő mozgatórugója. Lényegében a fotoszintézis az a folyamat, amelynek során a napfény lehetővé teszi a növények táplálását.

Bár a fotoszintézis folyamata sokkal bonyolultabb, mint az ebben a könyvben lehetséges és helyénvaló magyarázat, ez a folyamat a következő. Minden zöld növény levele több ezer egyedi sejtből áll. Egy klorofill nevű anyagot tartalmaznak, ami egyébként a levelek zöld színét adja. Minden ilyen sejt egy miniatűr vegyi üzem. Amikor egy fényrészecske, az úgynevezett foton belép a sejtbe, a klorofill elnyeli. Az így felszabaduló fotonenergia aktiválja a klorofillt, és olyan átalakulások sorozatát indítja el, amelyek végső soron cukor és keményítő képződéséhez vezetnek, amelyeket a növények felszívnak és serkentik a növekedést.

Ezeket az anyagokat a sejtben tárolják, amíg a növénynek szüksége nem lesz rá. Nyugodtan feltételezhető, hogy a tápanyag mennyisége, amelyet egy levél képes biztosítani a növény számára, egyenesen arányos a felületére eső napfény mennyiségével. Ez a jelenség hasonló a napelem energiaátalakításához.

Néhány szó a gyökerekről

A napfény azonban önmagában nem elég egy növény számára. A tápanyagok előállításához a levélnek alapanyagot kell kapnia. Az ilyen anyagok szállítója egy fejlett gyökérrendszer, amelyen keresztül felszívódnak a talajból*.( * Nem csak a talajból, hanem a levegőből is. Emberek és állatok szerencséjére a növények napközben szén-dioxidot lélegeznek be, amivel folyamatosan gazdagítjuk a légkört a levegő kilégzésével, melyben a belélegzett levegőhöz képest jelentősen megnő a szén-dioxid és az oxigén aránya.). A gyökerek, amelyek összetett szerkezetek, ugyanolyan fontosak a növények fejlődésében, mint a napfény.

Általában a gyökérrendszer olyan kiterjedt és elágazó, mint az általa táplált növény. Például kiderülhet, hogy egy egészséges, 10 cm magas növény gyökérrendszere 10 cm mélységig a földbe hatol. Természetesen ez nem mindig és nem minden növénynél van így, de általában , ez az ügy.

Ezért logikus lenne azt várni, hogy ha a gyökérrendszer növekedését bármilyen módon növelni lehetne, akkor a növény felső része is követné a példáját, és ugyanannyit növekedne. Valójában ez így történik. Megállapítást nyert, hogy egy még mindig nem teljesen érthető cselekvésnek köszönhetően a gyenge elektromos áram valóban elősegíti a gyökérrendszer fejlődését, és ezáltal a növény növekedését. Feltételezhető, hogy az elektromos árammal történő ingerlés valójában kiegészíti a fotoszintézis során szokásos módon nyert energiát.

Fotoelektromosság és fotoszintézis

A napelem, akárcsak a levélsejtek a fotoszintézis során, elnyeli a fény fotonját, és energiáját elektromos energiává alakítja. A napelem azonban a növény levelével ellentétben sokkal jobban ellátja az átalakítási funkciót. Tehát egy hagyományos napelem a rá eső fény legalább 10%-át elektromos energiává alakítja. Másrészt a fotoszintézis során a beeső fény közel 0,1%-a alakul át energiává.

Rizs. egy. Van valami előnye a gyökérrendszer serkentőjének? Ezt úgy lehet megoldani, ha megnézünk két növény fényképét. Mindketten azonos típusú és korúak, azonos körülmények között nőttek fel. A bal oldali növény gyökérrendszer-stimulátorral rendelkezett.

A kísérlethez 10 cm hosszú palántákat választottunk ki, amelyek beltérben nőttek, ahol a napfény erősen behatolt egy jelentős távolságra lévő ablakon. Nem próbáltak előnyben részesíteni egyetlen növényt sem, kivéve azt, hogy a fotovoltaikus cella előlapja a napfény irányába volt orientálva.

A kísérlet körülbelül 1 hónapig tartott. Ez a fénykép a 35. napon készült. Figyelemre méltó, hogy a gyökérrendszer-stimulátorral ellátott növény több mint 2-szer nagyobb, mint a kontroll növény.

Ha egy napelem csatlakozik egy növény gyökérrendszeréhez, akkor a növekedés serkenti. De van itt egy trükk. Ez abban rejlik, hogy a gyökérnövekedés stimulálása jobb eredményeket ad az árnyékolt növényekben.

Tanulmányok kimutatták, hogy az erős napfénynek kitett növények esetében a gyökérstimulációnak csak csekély előnye van, vagy egyáltalán nem. Ez valószínűleg azért van, mert az ilyen növényeknek elegendő energiájuk van a fotoszintézisből. Úgy tűnik, a stimuláció hatása csak akkor jelenik meg, ha a növény egyetlen energiaforrása egy fotoelektromos átalakító (napelem).

Nem szabad azonban elfelejteni, hogy a napelem sokkal hatékonyabban alakítja át a fényt energiává, mint egy levél a fotoszintézis során. Konkrétan olyan hasznos mennyiségű elektromos fénnyel képes átalakítani, amely egyszerűen haszontalan lenne egy növény számára, például fénycsövekből és izzólámpákból, amelyeket naponta használnak helyiségek megvilágítására. A kísérletek azt is mutatják, hogy a gyenge elektromos áramnak kitett magvakban felgyorsul a csírázás, és nő a hajtások száma és végső soron a terméshozam.

A növekedésserkentő kialakítása

Az elmélet teszteléséhez mindössze egyetlen napelemre van szükség. Ennek ellenére szüksége van egy pár elektródára, amelyet könnyen a talajba lehet szúrni a gyökerek közelében (2. ábra).

Rizs. 2. Gyorsan és egyszerűen tesztelheti a gyökérrendszer-stimulátort, ha a növény közelében pár hosszú szöget a földbe szúr, és vezetékekkel összeköti a napelemekkel.

A napelem mérete elvileg nem mindegy, hiszen a gyökérrendszer stimulálásához szükséges áram elhanyagolható. A legjobb eredmény érdekében azonban a napelem felületének elég nagynak kell lennie ahhoz, hogy több fényt rögzítsen. Ezeket a feltételeket figyelembe véve egy 6 cm átmérőjű elemet választottunk a gyökérrendszer stimulátorának.

Az elemtárcsához két rozsdamentes acél rudat csatlakoztattak. Az egyiket az elem hátsó érintkezőjéhez forrasztották, a másikat a felső áramgyűjtő rácshoz (3. ábra). Nem ajánlott azonban az elemet rudakhoz rögzítőként használni, mivel túl sérülékeny és vékony.

Rizs. 3

A legjobb, ha a napelemet egy kissé nagy méretű fémlemezre (főleg alumínium vagy rozsdamentes acél) rögzíti. Miután megbizonyosodott arról, hogy a lemez elektromos érintkezése az elem hátoldalán megbízható, csatlakoztathatja az egyik rudat a lemezhez, a másikat az áramgyűjtő rácshoz.

A szerkezetet más módon is összeállíthatja: helyezze az elemet, a rudakat és minden mást egy műanyag védőtokba. Erre a célra a vékony, átlátszó műanyagból készült (például emlékérmék csomagolására használt) dobozok megfelelőek, amelyek rövidáru-, vasáru- vagy irodaszerboltban találhatók. Csak a fémrudakat kell megerősíteni, hogy ne gördüljenek vagy hajlítsanak. Akár az egész terméket megtöltheti folyékony térhálósító polimer kompozícióval.

Figyelembe kell azonban venni, hogy a folyékony polimerek térhálósodása során zsugorodás lép fel. Ha az elem és a csatlakoztatott rudak biztonságosan rögzítve vannak, akkor nem merül fel komplikáció. A polimervegyület zsugorodása során rosszul rögzített rúd tönkreteheti az elemet és letilthatja azt.

Az elemet a külső környezettől is védeni kell. A szilícium napelemek enyhén higroszkóposak, kis mennyiségű vizet képesek elnyelni. Természetesen idővel a víz egy kicsit behatol a kristály belsejébe, és elpusztítja a leginkább érintett atomi kötéseket *. ( * A napelem paraméterek nedvesség hatására bekövetkező leromlásának mechanizmusa eltérő: először is a fém érintkezők korrodálódnak és a tükröződésgátló bevonatok lehámlanak, a napelemek végein vezetőképes jumperek jelennek meg, söntölve a p-n átmenetet.). Ennek eredményeként az elem elektromos jellemzői romlanak, és végül teljesen meghibásodnak.

Ha az elemet megfelelő polimer összetétellel töltik fel, a probléma megoldottnak tekinthető. Az elem rögzítésének egyéb módjai más megoldásokat igényelnek.

Alkatrész lista
6 cm átmérőjű napelem Két kb.20 cm hosszú rozsdamentes rúd Alkalmas műanyag doboz (lásd a szöveget).

Növekedésstimulátoros kísérlet

Most, hogy a stimulátor készen áll, két fémrudat kell a talajba szúrni a gyökerek közelében. A többit a napelem elvégzi.

Beállíthat egy ilyen egyszerű kísérletet. Vegyünk két egyforma növényt, lehetőleg hasonló körülmények között. Ültesse őket külön edényekbe. Helyezze be a gyökérrendszer-stimulátor elektródáit az egyik cserépbe, és hagyja a második növényt kontrollra. Most mindkét növényt egyformán kell gondozni, egyszerre öntözni és egyenlő figyelmet fordítani rájuk.

Körülbelül 30 nap elteltével szembetűnő különbség látható a két növény között. A gyökérerősítő növény egyértelműen magasabb lesz, mint a kontroll növény, és több levele lesz. Ezt a kísérletet a legjobb beltérben, csak mesterséges világítással végezni.

A stimulátor használható szobanövényeken, hogy egészséges legyen. Egy kertész vagy virágtermesztő felhasználhatja a magok csírázásának felgyorsítására vagy a növény gyökérrendszerének javítására. Ennek a stimulánsnak a felhasználási módjától függetlenül jól kísérletezhet ezen a területen.

A talaj villamosítása és betakarítása

A mezőgazdasági növények termelékenységének növelése érdekében az emberiség régóta a talaj felé fordult. Azt a tényt, hogy az elektromosság növelheti a föld felső szántórétegének termékenységét, azaz fokozhatja annak nagy terméstermő képességét, már régóta bizonyították tudósok és gyakorlati szakemberek kísérletei. De hogyan lehetne ezt jobban csinálni, hogyan lehet a talaj villamosítását összekapcsolni a meglévő művelési technológiával? Ezek azok a problémák, amelyeket még most sem sikerült teljesen megoldani. Ugyanakkor nem szabad elfelejtenünk, hogy a talaj biológiai objektum. És ebbe a kialakult szervezetbe való alkalmatlan beavatkozással, különösen egy olyan erős eszközzel, mint az elektromosság, helyrehozhatatlan károkat okozhat.

A talaj villamosításánál mindenekelőtt a növények gyökérrendszerének befolyásolásának módját látják. A mai napig sok adat halmozódott fel arra vonatkozóan, hogy a talajon áthaladó gyenge elektromos áram serkenti a növények növekedési folyamatait. De vajon ez a gyökérrendszerre és ezen keresztül az egész növényre gyakorolt ​​közvetlen elektromosság eredménye, vagy a talaj fizikai és kémiai változásainak eredménye? A leningrádi tudósok kellő időben megtettek egy bizonyos lépést a probléma megértése felé.

Az általuk végzett kísérletek nagyon kifinomultak voltak, mert egy mélyen rejtett igazságot kellett kideríteniük. Kis lyukakkal ellátott polietilén csöveket vettek, amelyekbe kukoricapalántákat ültettek. A csöveket tápoldattal töltöttük meg, amely a palántákhoz szükséges kémiai elemek teljes készletét tartalmazza. És rajta keresztül kémiailag inert platinaelektródák segítségével 5-7 μA / négyzetméter állandó elektromos áramot vezettek át. lásd: Az oldat térfogatát a kamrákban desztillált víz hozzáadásával azonos szinten tartottuk. A levegőt, amelyre a gyökereknek nagy szüksége van, szisztematikusan szállították (buborékok formájában) egy speciális gázkamrából. A tápoldat összetételét folyamatosan figyelték egyik vagy másik elem érzékelőivel - ion-szelektív elektródákkal. A regisztrált változások alapján pedig arra a következtetésre jutottak, hogy mit és milyen mennyiségben szívtak fel a gyökerek. A kémiai elemek szivárgásának minden más csatornája elzáródott. Ezzel párhuzamosan működött egy vezérlési változat is, amiben minden teljesen egyforma volt, egy dolog kivételével - a megoldáson elektromos áram nem haladt át. És akkor?

Kevesebb, mint 3 óra telt el a kísérlet kezdete óta, és máris fény derült a vezérlés és az elektromos opciók közötti különbségre. Utóbbiban a tápanyagokat aktívabban szívták fel a gyökerek. De talán nem a gyökerek, hanem az ionok, amelyek külső áram hatására gyorsabban kezdtek mozogni az oldatban? A kérdés megválaszolásához az egyik kísérletben megmérték a palánták biopotenciálját, és egy bizonyos időpontban növekedési hormonokat vontak be a „munkába”. Miért? Igen, mert minden további elektromos stimuláció nélkül megváltoztatják az ionok gyökerek általi felszívódását és a növények bioelektromos tulajdonságait.

A kísérlet végén a szerzők a következő következtetéseket vonták le: "Gyenge elektromos áram áthaladása a tápoldaton, amelybe a kukorica palánták gyökérrendszere belemerül, serkenti a káliumionok és a nitrát felszívódását. nitrogént a tápoldatból a növények." Tehát végül is az elektromosság serkenti a gyökérrendszer aktivitását? De hogyan, milyen mechanizmusokon keresztül? Hogy teljesen meggyőződjünk az elektromosság gyökérhatásáról, egy másik kísérletet állítottak fel, amelyben tápoldat is volt, volt gyökere, most uborkáé, és biopotenciálokat is mértek. És ebben a kísérletben a gyökérrendszer munkája elektromos stimulációval javult. A hatásmódok feltárásától azonban még messze van, bár az már ismert, hogy az elektromos áramnak közvetlen és közvetett hatása is van a növényre, aminek a befolyásának mértékét számos tényező határozza meg.

Időközben bővültek és elmélyültek a talajvillamosítás hatékonyságával kapcsolatos kutatások. Ma általában üvegházakban vagy vegetációs kísérletek körülményei között végzik. Ez érthető is, hiszen csak így lehet elkerülni a terepen végzett kísérletek során önkéntelenül elkövetett hibákat, amelyekben lehetetlen minden egyes tényező felett kontrollálni.

Nagyon részletes kísérleteket végzett a talaj villamosításával Leningrádban V. A. Shustov tudós. Enyhén podzolos agyagos talajba 30% humuszt és 10% homokot adott, és ezen a tömegen keresztül a gyökérrendszerre merőlegesen két acél- vagy szénelektróda között (ez utóbbi jobban mutatkozott) 0,5 mA sűrűségű ipari frekvenciájú áramot vezetett át / négyzetméter lásd A retek betakarítása 40-50%-kal nőtt. De az azonos sűrűségű egyenáram csökkentette ezen gyökérnövények begyűjtését a kontrollhoz képest. És csak a sűrűsége csökken 0,01-0,13 mA / négyzetméterre. cm okozta a hozam növekedését a váltakozó áram alkalmazásával elért szintre. Mi az ok?

Jelzett foszfor felhasználásával megállapították, hogy a jelzett paraméterek feletti váltóáram jótékony hatással van ennek a fontos elektromos elemnek a növények általi elnyelésére. Az egyenáramnak is pozitív hatása volt. Sűrűsége 0,01 mA / négyzetméter. cm-re körülbelül akkora termést kaptunk, mint a 0,5 mA / négyzetméter sűrűségű váltakozó áram használatával. lásd Egyébként a négy tesztelt váltakozó áramú frekvencia közül (25, 50, 100 és 200 Hz) az 50 Hz-es frekvencia bizonyult a legjobbnak. Ha a növényeket földelt szűrőrácsokkal borították, akkor a zöldségfélék termése jelentősen csökkent.

Az örmény mezőgazdasági gépesítési és villamosítási kutatóintézet elektromosságot használt a dohánynövények serkentésére. A gyökérréteg keresztmetszetében átvitt áramsűrűségek széles skáláját vizsgáltuk. Váltakozó áram esetén 0,1 volt; 0,5; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2 és 4,0 a / négyzetméter m, állandó - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 és 0,15 a/nm. m. Tápanyagként 50% feketeföldből, 25% humuszból és 25% homokból álló keveréket használtunk. A 2,5 a/nm-es áramsűrűség bizonyult a legoptimálisabbnak. m változó és 0,1 a / négyzetméter. m állandóra, másfél hónapig folyamatos áramellátás mellett. Ugyanakkor a dohány száraz tömegének hozama az első esetben 20% -kal, a második esetben pedig 36% -kal haladta meg a kontrollt.

Vagy a paradicsomot. A kísérletezők állandó elektromos teret hoztak létre gyökérzónájukban. A növények sokkal gyorsabban fejlődtek, mint a kontrollok, különösen a bimbózó fázisban. Nagyobb volt a levélfelületük, megnőtt a peroxidáz enzim aktivitása, fokozódott a légzés. Ennek eredményeként 52%-os volt a termésnövekedés, ami elsősorban a termések méretének és növényenkénti számának növekedése miatt következett be.

A talajon áthaladó egyenáram jótékony hatással van a gyümölcsfákra is. Ezt I. V. Michurin vette észre, és legközelebbi asszisztense, I. S. Gorshkov sikeresen alkalmazta, aki egy egész fejezetet szentelt ennek a kérdésnek „Cikkek a gyümölcstermesztésről” című könyvében (Moszkva, Ed. Sel'sk. lit., 1958). Ilyenkor a gyümölcsfák gyorsabban esnek át a gyermekkori (a tudósok szerint "fiatalkori") fejlődési szakaszon, növekszik a hidegtűrő képességük és az egyéb kedvezőtlen környezeti tényezőkkel szembeni ellenálló képességük, ennek eredményeként nő a termelékenység. Hogy ne legyek alaptalan, mondok egy konkrét példát. Amikor állandó áramot vezettek át azon a talajon, amelyen fiatal tűlevelű és lombhullató fák nőttek folyamatosan a nappali időszakban, számos figyelemre méltó jelenség történt az életükben. Június-júliusban a kísérleti fákat intenzívebb fotoszintézis jellemezte, ami a talaj biológiai aktivitásának elektromossággal történő serkentése, a talajionok mozgási sebességének növelése, valamint a növények gyökérrendszere általi jobb felszívódás eredménye. Ráadásul a talajban folyó áram nagy potenciálkülönbséget hozott létre a növények és a légkör között. És ez, mint már említettük, önmagában is kedvező tényező a fáknak, különösen a fiataloknak. A következő kísérletben, fóliatakarás alatt, folyamatos egyenáram átvitel mellett a fenyő és vörösfenyő egynyári palántáinak fitomassza 40-42%-kal nőtt. Ha ezt a növekedési ütemet több évig fenntartanák, akkor nem nehéz elképzelni, milyen hatalmas haszonnal járna.

A Szovjetunió Tudományos Akadémia Növényélettani Intézetének tudósai egy érdekes kísérletet végeztek a növények és a légkör közötti elektromos tér hatásáról. Azt találták, hogy a fotoszintézis gyorsabban megy végbe, annál nagyobb a potenciális különbség a növények és a légkör között. Tehát például, ha egy negatív elektródát tart a növény közelében, és fokozatosan növeli a feszültséget (500, 1000, 1500, 2500 V), akkor a fotoszintézis intenzitása megnő. Ha a növény és a légkör potenciálja közel van, akkor a növény megszűnik a szén-dioxid felszívása.

Megjegyzendő, hogy a talajvillamosítással kapcsolatban rengeteg kísérletet végeztek itthon és külföldön egyaránt. Megállapítást nyert, hogy ez a hatás megváltoztatja a különböző típusú talajnedvesség mozgását, elősegíti számos, a növények számára nehezen emészthető anyag szaporodását, és sokféle kémiai reakciót vált ki, amelyek viszont megváltoztatják a talaj reakcióját. talajoldat. Amikor az elektromos hatás a talaj gyenge árammal, mikroorganizmusok fejlődnek jobban benne. Meghatározták a különböző talajokhoz optimális elektromos áram paramétereit is: 0,02-0,6 mA/nm. cm egyenáram esetén és 0,25-0,5 mA / négyzetméter. lásd a váltakozó áramot. A gyakorlatban azonban ezeknek a paramétereknek az árama még hasonló talajokon sem eredményezhet termésnövekedést. Ennek oka a különféle tényezők, amelyek akkor lépnek fel, amikor az elektromosság kölcsönhatásba lép a talajjal és a rajta termesztett növényekkel. Az azonos besorolási kategóriába tartozó talajban minden konkrét esetben teljesen eltérő koncentrációjú hidrogén, kalcium, kálium, foszfor és egyéb elemek lehetnek, eltérőek lehetnek a levegőztetési viszonyok, ebből következően a saját áthaladása is. redox folyamatok stb. Végül nem szabad megfeledkeznünk a légkör elektromosságának és a földi mágnesesség állandóan változó paramétereiről sem. Sok függ a használt elektródáktól és az elektromos expozíció módjától (állandó, rövid távú stb.). Röviden, minden esetben meg kell próbálni kiválasztani, próbálni és kiválasztani...

Ezekből és számos más okból kifolyólag a talaj villamosítása, bár hozzájárul a mezőgazdasági növények terméshozamának növeléséhez, és gyakran meglehetősen jelentős, még nem nyert széles körű gyakorlati alkalmazást. Ezt felismerve a tudósok új megközelítéseket keresnek a problémára. Tehát azt javasoljuk, hogy a talajt elektromos kisüléssel kezeljék a nitrogén rögzítése érdekében - ez a növények egyik fő "ételje". Ennek érdekében a talajban és a légkörben nagyfeszültségű, kis teljesítményű folyamatos váltakozó áramú ívkisülés jön létre. Ahol pedig „működik”, a légköri nitrogén egy része nitrát formákba megy át, amelyeket a növények asszimilálnak. Ez azonban természetesen a mező egy kis területén történik, és meglehetősen drága.

Hatékonyabb egy másik módja a nitrogén asszimilálható formáinak a talajban való növelésének. Ez egy kefe elektromos kisülésből áll, amelyet közvetlenül a szántóföldi rétegben hoznak létre. A kefekisülés egy olyan gázkisülés, amely atmoszférikus nyomáson egy fémcsúcson történik, amelyre nagy potenciál vonatkozik. A potenciál nagysága a másik elektróda helyzetétől és a csúcs görbületi sugarától függ. De mindenesetre tíz kilovoltban kell mérni. Ezután a pont csúcsán szaggatott és gyorsan keveredő elektromos szikrák kefeszerű sugára jelenik meg. Az ilyen kisülés nagyszámú csatorna kialakulását idézi elő a talajban, amelyekbe jelentős mennyiségű energia jut át, és amint azt laboratóriumi és terepi kísérletek kimutatták, hozzájárul a növények által a talajban felvett nitrogén formáinak növekedéséhez. és ennek következtében a termésnövekedés.

Még hatékonyabb az elektrohidraulikus hatás alkalmazása a talajművelés során, ami abból áll, hogy elektromos kisülést (villamos villám) hozunk létre a vízben. Ha a talaj egy részét vízzel teli edénybe helyezzük, és ebben az edényben elektromos kisülést végzünk, akkor a talajrészecskék összezúzódnak, és nagy mennyiségű, a növények számára szükséges elemet szabadítják fel, és megkötik a légköri nitrogént. Az elektromosságnak a talaj és a víz tulajdonságaira gyakorolt ​​hatása nagyon jótékony hatással van a növények növekedésére és termőképességére. Figyelembe véve a talaj villamosításának ezen módszerének nagy kilátásait, megpróbálok erről részletesebben beszélni egy külön cikkben.

A talaj villamosításának másik módja nagyon érdekes - külső áramforrás nélkül. Ezt az irányt a Kirovohrad kutató, IP Ivanko fejleszti. A talajnedvességet egyfajta elektrolitnak tekinti, amely a Föld elektromágneses mezejének hatása alatt áll. A fém-elektrolit határfelületen ebben az esetben fém-talaj oldat, galvanikus-elektromos hatás lép fel. Különösen, ha egy acélhuzal a talajban van, a felületén redox reakciók következtében katód- és anódzónák képződnek, és a fém fokozatosan feloldódik. Ennek eredményeként a fázisközi határokon potenciálkülönbség keletkezik, amely eléri a 40-50 mV-ot. Két talajba fektetett vezeték között is kialakul. Ha a vezetékek például 4 m távolságra vannak, akkor a potenciálkülönbség 20-40 mV, de nagyban változik a talaj nedvességétől és hőmérsékletétől, mechanikai összetételétől, a műtrágya mennyiségétől és egyéb tényezőktől függően. .

A szerző a talajban lévő két huzal közötti elektromotoros erőt "agro-EMF-nek" nevezte, nemcsak megmérte, hanem megmagyarázta az általános mintákat is, amelyek alapján kialakul. Jellemző, hogy bizonyos időszakokban, amikor a Hold fázisai és az időjárás megváltozik, a galvanométer tűje, amellyel a vezetékek közötti áramot mérik, élesen megváltoztatja a helyzetét - az ilyen jelenségeket kísérő változások az állapotban. a Föld elektromágneses mezőjéből, amelyek a talajba „elektrolitot” továbbítanak.

Ezen elképzelések alapján a szerző elektrolizálható agronómiai területek létrehozását javasolta. Ebből a célból egy speciális vontatóegység egy 2,5 mm átmérőjű acélhuzalt oszt el egy dobból a rés alján 37 cm mélységig. 12 m után a tábla szélességében a művelet megismétlődik. Vegye figyelembe, hogy az így elhelyezett vezeték nem zavarja a hagyományos mezőgazdasági munkát. Nos, ha szükséges, az acélhuzalok könnyen eltávolíthatók a talajból a huzalmérő le- és tekercselő egység segítségével.

A kísérletek megállapították, hogy ezzel a módszerrel 23-35 mV-os "agro-emf" indukálódik az elektródákon. Mivel az elektródák különböző polaritásúak, nedves talajon keresztül zárt elektromos áramkör jön létre közöttük, amelyen 4-6 μA / négyzetméter sűrűségű egyenáram folyik át. lásd anód. Ez az áram a talajoldaton, mint elektroliton áthaladva támogatja az elektroforézis és elektrolízis folyamatait a termékeny rétegben, melynek köszönhetően a növények számára szükséges talajkemikáliák a nehezen emészthető formákból könnyen emészthető formákba kerülnek. Emellett elektromos áram hatására minden növényi maradvány, gyommag, elhalt állati szervezet gyorsabban humifikálódik, ami a talaj termékenységének növekedéséhez vezet.

Amint látható, ebben a változatban a talaj villamosítása mesterséges energiaforrás nélkül, csak bolygónk elektromágneses erőinek hatására megy végbe.

Eközben ennek az „ingatlan” energiának köszönhetően a kísérletekben nagyon magas szemtermés-növekedést értek el - akár 7 centnert hektáronként. Tekintettel a javasolt villamosítási technológia egyszerűségére, hozzáférhetőségére és jó hatásfokára, a technológia iránt érdeklődő amatőr kertészek részletesebben az I.P. 7 1985-ös cikkében olvashatnak róla. A technológia bemutatásakor a szerző javasolja a vezetékek elhelyezését. északról délre, a felettük termesztett mezőgazdasági növények pedig nyugatról keletre.

Ezzel a cikkel igyekeztem felkelteni az amatőr kertészek érdeklődését a különféle növények termesztési folyamatában történő felhasználására, a jól ismert talajápolási technológiákon, az elektromos technikán kívül. A legtöbb talajvillamosítási módszer viszonylagos egyszerűsége, amely már a középiskolai képzés keretében is elérhető a fizikai ismereteket szerzett személyek számára, lehetővé teszi, hogy szinte minden kerti parcellán felhasználják és teszteljék őket zöldség-, gyümölcs- és bogyós termesztés során. , virágdíszítő, gyógy- és egyéb növények. Kísérleteztem a talaj egyenárammal történő villamosításával is a múlt század 60-as éveiben, palántanevelésnél, illetve gyümölcs- és bogyósgyümölcs palántanevelésnél. A legtöbb kísérletben növekedési stimulációt figyeltek meg, néha nagyon jelentős mértékben, különösen a cseresznye- és szilvapalánták termesztése során. Tehát, kedves amatőr kertészek, próbáljatok meg valamilyen módon tesztelni a talaj villamosítását az elkövetkező szezonban bármilyen növényen. Mi van akkor, ha minden jól sikerül, és kiderülhet, hogy mindez az egyik aranybánya?

V. N. Shalamov

Küldje el a jó munkát a tudásbázis egyszerű. Használja az alábbi űrlapot

Diákok, végzős hallgatók, fiatal tudósok, akik a tudásbázist tanulmányaikban és munkájukban használják, nagyon hálásak lesznek Önnek.

közzétett http://www.allbest.ru/

Szekció: Az agráripari komplexum problémái és kilátásai

A növényi élet elektromos stimulációjának módszere

Larcev Vadim Viktorovics

Ismeretes, hogy a talajon áthaladó gyenge elektromos áram jótékony hatással van a növények élettevékenységére. Ugyanakkor számos kísérletet végeztek a talajvillamosítással és ennek a tényezőnek a növények fejlődésére gyakorolt ​​hatásával mind hazánkban, mind külföldön. Megállapítást nyert, hogy ez a hatás megváltoztatja a különböző típusú talajnedvesség mozgását, elősegíti számos, a növények számára nehezen emészthető anyag lebomlását, sokféle kémiai reakciót vált ki, amelyek viszont megváltoztatják a talaj reakcióját. megoldás. Meghatároztuk az elektromos áram paramétereit is, amelyek különböző talajokhoz optimálisak: egyenáram esetén 0,02-0,6 mA/cm2, váltakozó áram esetén 0,25-0,50 mA/cm2.

Az RU2261588 számú szabadalomban ismertetett eljárást javasolnak a növények életének elektromos stimulálására. A módszer magában foglalja a fémrészecskék megfelelő arányban történő bejuttatását a talajba a további feldolgozáshoz megfelelő mélységig, por, rudak, különböző alakú és konfigurációjú lemezek formájában, amelyek különböző típusú fémekből és fémekből készülnek. ötvözeteik, amelyek a hidrogénhez viszonyított arányukban különböznek a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában, váltakozva az egyik típusú fém fémszemcséinek bejuttatását egy másik típusú fémrészecskék bevezetésével, figyelembe véve a talaj összetételét és a növény típusát . A módszer a víz azon tulajdonságán alapul, hogy fémekkel érintkezve megváltoztatja pH-értékét. (1997. 07. 03. OT OV számú felfedezési kérelem "A víz hidrogénindexének megváltoztatásának tulajdonsága fémekkel való érintkezéskor" címmel).

A növények elektromos stimulációs áramának a talajba helyezett megfelelő fémekkel történő növelésének egyik módjaként javasoljuk, hogy a növényeket NaHCO3 szódabikarbónával (négyzetméterenként legfeljebb 150-200 gramm) szórják meg öntözés előtt vagy közvetlenül öntözzék. növényeket oldott szódával 25-30 gramm vagy annál kisebb arányban 1 liter vízben. A szóda talajba juttatása növeli a növények elektromos stimulációs áramát. Ugyanakkor az elektromos áram hatására alkotórészekre felbomló szódakomponensek maguk is felhasználhatók a növények asszimilációjához szükséges elemként.

A szóda hasznos anyag a növények számára, mivel nátriumionokat tartalmaz, amelyek a növény számára szükségesek - aktívan részt vesznek a növényi sejtek energia-nátrium-kálium anyagcseréjében. P. Mitchell hipotézise szerint, amely ma minden bioenergetika alapja, az élelmiszerenergiát először elektromos energiává alakítják át, amit aztán ATP előállítására fordítanak. A nátriumionok a legújabb tanulmányok szerint a káliumionokkal és a hidrogénionokkal együtt részt vesznek egy ilyen átalakulásban. elektromos stimuláció növény gyökértöltése

A szóda lebomlása során felszabaduló szén-dioxidot a növények is felvehetik, hiszen ez a termék a növény táplálására. A növények számára a szén-dioxid szénforrásként szolgál, és az üvegházak és üvegházak levegőjének dúsítása a hozam növekedéséhez vezet.

A módszer és a meglévő prototípus (Pilsudski-módszer) között az a különbség, hogy az alkalmazott fémek, valamint a talaj összetételének megfelelő megválasztásával a keletkező elektromos stimulációs áramok a különböző növényfajtákra kiválaszthatók, így kiválasztható az optimális érték. elektromos stimulációs áramok.

Ez a módszer különféle méretű telkekhez használható. Ez a módszer alkalmazható különálló növények (szobanövények) és művelt területek esetében is. Üvegházakban, külvárosi területeken használható. Orbitális állomásokon használt űrüvegházakban kényelmesen használható, mivel nem igényel külső áramforrásból származó energiaellátást, és nem függ a Föld által kiváltott EMF-től (Pilsudski módszere). Megvalósítása egyszerű, mivel nem igényel speciális talajtáplálást, semmilyen összetett komponens, műtrágya, speciális elektródák használatát.

A módszer vetésterületeken történő alkalmazása esetén a kijuttatott fémlemezek számát a növények elektromos stimulációjának kívánt hatásából, a növényfajtából, a talaj összetételéből számítjuk.

Művelt területeken történő alkalmazáshoz 1 négyzetméterenként 150-200 gramm réztartalmú lemezt és 400 gramm cink-, alumínium-, magnézium-, vas-, nátrium-, kalciumvegyület ötvözetet tartalmazó fémlemezt javasolt alkalmazni. Több olyan fémet kell bevinni, amelyek a fémek elektrokémiai feszültségsorában vannak százalékban a hidrogénnel, mivel ezek a talajoldattal való érintkezéskor és az elektrokémiai sorozatban lévő fémekkel való kölcsönhatás hatására elkezdenek helyreállni. a fémek feszültségei a hidrogén után. Idővel (egy adott típusú, hidrogén előtti fémek redukciós folyamatának idejének mérésekor adott talajállapothoz) szükséges a talajoldatot ilyen fémekkel pótolni.

Ennek a módszernek a használata növeli a terméshozamot, a növények fagy- és szárazságállóságát, csökkenti a műtrágyák, növényvédő szerek felhasználását, valamint a hagyományos mezőgazdasági vetőmagok felhasználását.

Az elektromos stimuláció hatását a növények élettevékenységére számos kutató igazolta mind nálunk, mind külföldön.

Vannak tanulmányok, amelyek azt mutatják, hogy a gyökér negatív töltésének mesterséges növelése fokozza a kationok beáramlását a talajoldatból.

Ismeretes, hogy "a fű, a cserjék és a fák földi része a légköri töltések fogyasztóinak tekinthető. Ami a növények másik pólusát - annak gyökérrendszerét illeti, a negatív légionok jótékony hatással vannak rá. Ennek bizonyítására a kutatók egy pozitív töltésű rudat – egy elektródát – helyeztünk el a paradicsom gyökerei közé," kihúzta a „negatív légionokat a talajból. A paradicsomtermés azonnal másfélszeresére nőtt. Ezen kívül kiderült, hogy a negatív töltések jobban felhalmozódnak a magas talajban szervesanyag-tartalom.Ezt is a termésnövekedés egyik okának tekintik.

A gyenge egyenáramok jelentős stimuláló hatást fejtenek ki, ha közvetlenül áthaladnak a növényeken, amelyek gyökérzónájában negatív elektródát helyeznek el. Ebben az esetben a szárak lineáris növekedése 5-30%-kal nő. Ez a módszer nagyon hatékony az energiafogyasztás, a biztonság és az ökológia szempontjából. Végül is az erős mezők hátrányosan befolyásolhatják a talaj mikroflóráját. Sajnos a gyenge mezők hatékonyságát nem vizsgálták kellőképpen.

A generált elektromos stimulációs áramok növelik a növények fagy- és szárazságállóságát. Mint a forrásban szerepel, „Nemrég vált ismertté, hogy a növények gyökérzónájába közvetlenül juttatott elektromos áram egy eddig tisztázatlan élettani hatás miatt enyhítheti sorsukat aszály idején.1983-ban az USA-ban Paulson és K. Vervi közölt egy cikket a stressz alatti növények vízszállításáról.Rögtön leírták azt a tapasztalatot, amikor 1 V/cm elektromos potenciál gradienst alkalmaztak a légszárazságnak kitett babon.és erősebb, mint a kontrollban.Ha a polaritás megfordult. , hervadás nem volt megfigyelhető.Ráadásul az alvó növények gyorsabban jöttek ki belőle, ha a potenciáljuk negatív, a talajpotenciál pedig pozitív volt.A polaritás felcserélésekor a növények egyáltalán nem jöttek ki a nyugalmi állapotból.kijöttek, mivel elpusztult a kiszáradás miatt, mert a babnövények légszárazságban voltak.

Körülbelül ugyanebben az években a TSKhA szmolenszki kirendeltségében, az elektromos stimuláció hatékonyságával foglalkozó laboratóriumban azt vették észre, hogy áram hatására a növények jobban fejlődnek nedvességhiányban, de akkor még nem tűztek ki speciális kísérleteket, egyéb problémák. megoldódtak.

1986-ban a Moszkvai Mezőgazdasági Akadémián fedezték fel az elektromos stimuláció hasonló hatását alacsony talajnedvesség mellett. K. A. Timirjazev. Ennek során külső egyenáramú tápegységet használtak.

Kissé eltérő módosításban, a tápanyag szubsztrát elektromos potenciáljaiban való különbség létrehozásának eltérő módszere miatt (külső áramforrás nélkül) a kísérletet a Moszkvai Mezőgazdasági Akadémia szmolenszki fiókjában végezték. Timirjazev. Az eredmény valóban elképesztő volt. A borsót optimális nedvességtartalom mellett (a teljes vízkapacitás 70%-a) és extrém (a teljes vízkapacitás 35%-a) alatt termesztették. Ráadásul ez a technika sokkal hatékonyabb volt, mint egy külső áramforrás hatása hasonló körülmények között. Mi derült ki?

A fele páratartalom mellett a borsónövények sokáig nem csíráztak, és a 14. napon már csak 8 cm magasak voltak, nagyon elnyomottnak tűntek. Amikor ilyen szélsőséges körülmények között a növények kis elektrokémiai potenciálkülönbség hatása alatt álltak, teljesen más képet figyeltek meg. A csírázási, növekedési ütemük, általános megjelenésük pedig a nedvességhiány ellenére lényegében nem tért el a kontrolltól, az optimális páratartalom mellett termesztett 14. napon 24,6 cm volt, ami mindössze 0,5 cm-rel alacsonyabb, mint a az irányítást.

Továbbá a forrás azt mondja: "Természetesen felmerül a kérdés - mi az oka a növény ilyen tűrőképességének, mi a szerepe az elektromosságnak?

De ez a tény megtörténik, és ezt mindenképpen gyakorlati célokra kell felhasználni. Egyelőre ugyanis hatalmas mennyiségű vizet és energiát fordítanak a termények öntözésére, hogy a szántókat ellássák. És kiderül, hogy ezt sokkal gazdaságosabb módon is megteheti. Ez sem egyszerű, de úgy gondolom, hogy már nincs messze az az idő, amikor az elektromosság segít öntözni a növényeket öntözés nélkül."

A növények elektromos stimulációjának hatását nemcsak hazánkban, hanem sok más országban is tesztelték. Tehát az 1960-as években megjelent egyik kanadai áttekintő cikkben megjegyezték, hogy a múlt század végén, az Északi-sarkvidék körülményei között, az árpa elektromos stimulációjával, növekedésének 37%-os felgyorsulását figyelték meg. Burgonya. , sárgarépa, zeller 30-70%-kal magasabb termést adott A szántóföldi gabonafélék elektromos stimulációja 45-55%-kal, a málna - 95%-kal növelte a termést. "A kísérleteket Finnországtól Dél-Franciaországig különböző éghajlati övezetekben megismételték. Bőséges nedvesség és jó műtrágya mellett a sárgarépa termése 125%-kal, a borsóé 75%-kal, a répa cukortartalma 15%-kal nőtt."

Prominens szovjet biológus, a Szovjetunió Tudományos Akadémia tiszteletbeli tagja I.V. Michurin bizonyos erősségű áramot engedett át a talajon, amelyben palántákat nevelt. És meg voltam győződve arról, hogy ez felgyorsította a növekedésüket és javította az ültetési anyag minőségét. Munkáját összefoglalva a következőket írta: „Az új almafafajták termesztésében jelentős segítséget jelent a madárürülékből származó folyékony műtrágya talajba juttatása nitrogéntartalmú és egyéb ásványi műtrágyákkal, például chilei salétromkal és tomasslaggal keverve. , egy ilyen műtrágya elképesztő eredményeket ad, ha a növényi gerinceket villamosítják, de azzal a feltétellel, hogy az áram feszültsége nem haladja meg a két voltot. számít, mint jó." És tovább: "A gerincek villamosítása különösen erős hatással van a fiatal szőlőcsemeték fényűző fejlődésére."

G.M. sokat tett a talajvillamosítás módszereinek fejlesztéséért, hatékonyságának tisztázásáért Ramek, amelyről az 1911-ben Kijevben megjelent "Az elektromosság hatása a talajra" című könyvében beszélt.

Egy másik esetben a villamosítási módszer alkalmazását írják le, amikor az elektródák között 23-35 mV potenciálkülönbség volt, és nedves talajon keresztül elektromos áramkör alakult ki közöttük, amelyen 4 sűrűségű egyenáram folyt át. az anód 6 μA / cm2-ére. Következtetéseket levonva a munka készítői a következőkről számolnak be: „Ez az áram a talajoldaton, mint elektroliton áthaladva támogatja az elektroforézis és elektrolízis folyamatait a termékeny rétegben, melynek köszönhetően a növények számára szükséges talajkemikáliák a nehezen emészthetőből a könnyen átjutnak. Ezenkívül elektromos áram hatására minden növényi maradvány, gyommag, elhalt állati szervezet gyorsabban humifikálódik, ami a talaj termékenységének növekedéséhez vezet.

A talajvillamosításnak ebben a változatában (E. Pilsudski módszerét alkalmazták) nagyon magas - akár 7 c/ha - szemtermésnövekedést értek el.

Az RU2261588 számú szabadalomban ismertetett elektromos stimuláció javasolt módszerét a gyakorlatban tesztelték pozitív eredménnyel - "Uzambara ibolya", jáde, kaktuszok, definbachia, dracaena, bab, paradicsom, árpa, amelyek szobai körülmények között vannak - füge, citrom, datolyapálma.

Az 1. ábra a bejuttatott fémrészecskék típusait mutatja.

Az "Uzambara Violets" kísérlet során két azonos típusú "Uzambara Violets"-t használtak, amelyek azonos körülmények között nőttek az ablakpárkányon, a szobában. Ezután kis fémrészecskéket helyeztek az egyik talajába - réz- és alumíniumfóliaforgácsot. Hat hónappal ezt követően, nevezetesen hét hónap elteltével (a kísérletet 1997 áprilisától októberéig végeztük) szembetűnővé vált a különbség ezeknek a növényeknek, a szobavirágoknak a fejlődésében. Ha a kontroll mintában a levelek és a szár szerkezete gyakorlatilag változatlan maradt, akkor a kísérleti mintában a levélszárak vastagabbak lettek, maguk a levelek nagyobbak, lédúsabbak lettek, jobban felfelé törekedtek, míg a kontroll mintában ilyen markáns tendencia volt megfigyelhető. a levelek esetében felfelé nem figyelték meg. A prototípus levelei rugalmasak voltak, és a talaj fölé emelkedtek. A növény egészségesebbnek tűnt. A kontroll növény levelei szinte a talaj közelében voltak. Már az első hónapokban megfigyelhető volt a különbség ezen növények fejlődésében. Ugyanakkor a kísérleti üzem talajába nem adtak műtrágyát.

Az elektromos stimulációt gyümölcstermő beltéri füge (fügefa) termesztésénél alkalmazták. Ez a növény körülbelül 70 cm magas volt, 5 literes műanyag vödörben, ablakpárkányon nőtt, 18-20°C hőmérsékleten. Virágzás után, az elektromos stimulációs technika alkalmazása előtt termést hozott és ezek a termések nem értek el, éretlenül lehullottak - zöldes színűek.

Kísérletként 200x10x0,5 mm-es alumíniumlemezeket ("A típus", 1. ábra), 5 darabot, egyenletesen elhelyezve az edény teljes kerülete mentén, annak teljes mélységéig, ennek a növénynek a talajába juttattunk; réz, vaslemezek (30×20 mm, 30×40 mm) ("B" típus, 1. ábra), 5 db, a felszín közelében elhelyezve; rézpor ("D" forma, 1. ábra), körülbelül 6 gramm, egyenletesen bejuttatva a talaj felszíni rétegébe.

A felsorolt ​​fémszemcsék, tányérok fügetermesztési talajba való bejuttatása után ez az ugyanabban a műanyag vödörben, ugyanabban a talajban elhelyezkedő fa teljesen érett, érett bordó színű, bizonyos ízminőségű terméseket kezdett hozni, amikor gyümölcsöt hozva. Ugyanakkor a műtrágyákat nem juttatták ki a talajba. A megfigyeléseket 6 hónapig végezték. Fénykép termőfüge elhelyezve a 2. ábrán.

Hasonló kísérletet végeztünk citrompalántával is, a talajba ültetéstől számítva körülbelül 2 évig (a kísérletet 1999 nyarától 2001 őszéig végeztük). Fejlődésének kezdetén, amikor a citromot dugvány formájában agyagedénybe ültettük és kifejlesztették, nem kerültek fémszemcsék és műtrágyák a talajába. Majd körülbelül 9 hónappal az ültetés után fémszemcséket, rézlemezeket, alumíniumot, "A", "B" típusú vaslemezeket helyeztek a palánta talajába (1. ábra).

Ezt követően néha - 11 hónappal a cserépbe ültetés után, és rendszeresen - 14 hónappal az ültetés után (vagyis röviddel a citrom felvázolása előtt, egy hónappal a kísérlet eredményeinek összegzése előtt) szódabikarbónát adtak a citromhoz. talaj öntözés közben (30 gramm szódát figyelembe véve 1 liter vízben). Ezenkívül a szódát közvetlenül a talajra vitték. Ugyanakkor a citromnövekedés talajában még mindig találtak fémszemcséket: alumíniumot, vasat, rézlemezeket. Nagyon eltérő sorrendben voltak, egyenletesen kitöltötték a talaj teljes térfogatát.

Hasonló cselekvések, a fémrészecskék talajban való megtalálásának hatása és az ebben az esetben okozott elektromos stimulációs hatás, amelyet a fémrészecskék talajoldattal való kölcsönhatása, valamint a szóda talajba juttatása és a növény öntözése eredményez. vízzel, oldott szódával, közvetlenül a fejlődő citrom megjelenéséből lehetett megfigyelni. Így a citrom kezdeti fejlődésének megfelelő ágán (3. ábra, a citrom jobb ága) elhelyezkedő levelek, amikor fejlődése és növekedése során nem kerültek fémszemcsék a talajba, 7,2 méretűek voltak, 10 cm-re a levél tövétől a hegyéig Levelek Ezzel szemben a másik végén a citromágak fejlődnek, ami megfelel a jelenlegi fejlődésének, vagyis annak az időszaknak, amikor a citrom talajában fémszemcsék voltak. és szódát tartalmazó vízzel öntöztük, mérete a levél tövétől a csúcsáig 16,2 cm volt (3. ábra, szélső felső levél a bal ágon), 15 cm, 13 cm (3. kép, utolsó előtti). levelek a bal ágon). A legfrissebb levélméret-adatok (15 és 13 cm) egy olyan fejlődési periódusnak felelnek meg, amikor a citromot közönséges vízzel öntözték, és néha időszakosan, oldott szódával, fémlemezekkel a talajban. A jelzett levelek a citrom kezdeti fejlődésének első jobb ágának leveleitől nemcsak hosszukban különböztek, hanem szélesebbek is. Ezenkívül sajátos fényűek voltak, míg az első ág, a citrom kezdeti fejlődésének jobb ágának levelei matt árnyalatúak. Különösen ez a fényesség mutatkozott meg egy 16,2 cm-es levélben, vagyis abban a levélben, amely a citrom fejlődési időszakának felel meg, amikor egy hónapig folyamatosan öntözték vízzel, oldott szódával a talajban lévő fémszemcsékkel. Ennek a citromnak a képe az ábrán látható. 3.

Ábra. 2 ábra. 3

E technika alkalmazása hozzájárult az árpacsírák jobb fejlődéséhez. A több mint 7 napos fejlődés után a kontroll csírákkal azonos körülmények között lévő árpacsírák kísérleti mintáinak hossza a talajtól a csúcsig 13,6-15,5-16,2 cm, míg a kontroll csírák hossza átlagosan 6-9,5 cm volt. cm. Így a kísérleti megfigyelések alapján kiderült, hogy a kísérleti minták hossza átlagosan 7 cm-rel hosszabb, mint a kontroll növényeké.

A javasolt módszer megmutatta hatékonyságát pozsgás növények - crassula, kaktusz - elektromos stimulációjában. ábrán látható. A 4., 5. ábra egy szobai pálmafát ábrázol, amely több éve elektromos stimuláció alatt áll.

Ábra. 4. ábra. 5

ábrán látható. A 6., 7. ábrán egy dracaena fényképe látható elektromos stimuláció hatására. Horganyzott lemezeket, rezet por formájában, szemcséket, szénport, alufóliát adtak vele a talajhoz.

Ábra. 6. ábra. 7

A képek 2 hónapos időközzel készültek - 2011.11.28. / fotó Fig. 6/ és 2012.01.26. 7/. 2012. február 9-én a növény három szárának hossza a talajfelszíntől a tetejéig 175 cm, 179 cm, 152 cm, a bal oldali 1. törzs leveleinek csúcsa közötti távolság 58 cm volt. cm. Összehasonlításképpen az edény magassága 20 cm volt.

Ezzel a módszerrel kiküszöbölhető a műtrágyák, különféle peszticidek bejuttatása, mivel a fellépő áramlatok lehetővé teszik számos, a növények számára nehezen emészthető anyag lebomlását, és így a növény könnyebben felszívja ezeket az anyagokat.

Az ilyen megfigyelések lehetővé teszik számunkra, hogy következtetést vonjunk le az elektromos stimuláció hasonló hatásának lehetséges megnyilvánulásáról természetes körülmények között. Így az adott területen növekvő növényzet állapota szerint meg lehet határozni a legközelebbi talajrétegek állapotát. Ha ezen a területen az erdő sűrűn és magasabbra nő, mint máshol, vagy a fű ezen a helyen lédúsabb és sűrűbb, akkor ebben az esetben arra lehet következtetni, hogy ezen a területen fémtartalmú lerakódások találhatók. a közelben található ércek.felszínről. Az általuk keltett elektromos hatás jótékony hatással van a környék növényeinek fejlődésére.

Használt könyvek

1. Gordejev A.M., Seshnev V.B. Villamos energia az üzem életében. - M.: Nauka, 1991. - 160 p.

2. RU 2261588 számú szabadalom, 2002114960 számú, 2002.05.06-i bejelentés - "A növényi élet elektromos stimulálásának módszere". A szabadalom leírása az interneten: http://www.ntpo.com/, http://www.ntpo.com/patents_harvest/harvest_1/

3. OT OB 6. számú, 1997.07.03-i feltárási kérelem "A víz hidrogénindexének megváltozásának tulajdonsága fémekkel érintkezve" - ​​31 lap.

4. Kiegészítő anyagok az 1997.07.03. OT 0B 6. számú felfedezés leírásához, a III. szakaszhoz "A felfedezés tudományos és gyakorlati felhasználásának területe." - 2001. március, 31 lap.

5. Berkinblig M.B., Glagoleva E.G. Elektromos áram az élő szervezetekben. - M.: Tudomány. Ch. piros - fizikai. - mat. lit., 1988. - 288 p. (B-chka "Quantum"; 69. szám).

6. Skulachev V.P. Történetek a bioenergetikáról. - M.: Fiatal Gárda, 1982.

Az Allbest.ru oldalon található

...

Hasonló dokumentumok

Ásványi műtrágyák osztályozása (egyszerű és vegyes). A mezőgazdasági talaj kimerülése. Szerves és ásványi műtrágyák. A növények teljes fejlődése komplex műtrágyák használatakor. A víz hatása a növények élettevékenységére.

bemutató, hozzáadva 2014.05.14


Szobanövények talajainak fizikai és kémiai összetételének tanulmányozása, ásványi műtrágyák fajtái. Az ásványi anyagok hiányának jelei a talajban. Tippek szobanövények iskolai termesztéséhez. Növénybetegségek és kártevők, védekezési eszközök.

szakdolgozat, hozzáadva 2014.09.03


Kémiai kártevőirtási intézkedések alkalmazása az emberi beavatkozás módjaként a mezőgazdasági tájban. A növényvédő szerek toxicitásának és halálos dózisának meghatározása, hatásuk mértéke az edaphonra - a talaj élőlényeinek halmazára.

absztrakt, hozzáadva: 2011.07.21


A növényoltás fogalma, lényege és jellemzői, főbb céljai és célkitűzései. A rügyezés, mint a gyümölcsös növények faiskolai szaporításának legelterjedtebb módja, technikája és jellegzetességei. Az okulánsok kötésének és gondozásának eljárása.

absztrakt, hozzáadva: 2009.03.30


Tájékoztatás a kultúrnövények gerinctelen kártevőiről és azok elterjedéséről a különböző kultúrnövényeken. A növénykár elemzése az agrobio állomáson. A védekezés eszközei: növényi karantén, agrotechnikai, mechanikai, biológiai és kémiai módszerek.

szakdolgozat, hozzáadva 2011.06.05


Az agrokémia a növények, a talaj és a műtrágyák kölcsönhatásának tudománya a növénytermesztés során. Az agrokémia célja a növények táplálkozásának legjobb feltételeinek megteremtése. Általános információk a Rokitnyansky kerületi CJSC "Bobravskoe" gazdaságáról.

szakdolgozat, hozzáadva 2009.03.22


A talaj mineralizálódása és a kapilláris kapacitás elvesztése a deszkaszántás hátterében. A növények táplálkozásának és nedvességtartalmának mechanizmusa. A növények pszichizmusa az I.E. szerint. Ovsinsky és a vetés módja. A gabonanövények kritikus fejlődési fázisainak kombinációja nyári csapadékkal az előrejelzés szerint.

absztrakt, hozzáadva: 2010.11.15


Egyes növények silózásának technológiájának jellemzői: kukorica, napraforgó, cirok, őszi rozs, repce, gabona-bab keverékek és gyógynövények, gyökérnövények teteje. A szilázs összetétele és tápértéke. Vegyszerek alkalmazása a hüvelyesek silózásakor.

absztrakt, hozzáadva: 2009.10.28


Fertőző betegségek és kórélettani változások a növényekben. A gombák, mint növényi betegségek kórokozói. Káliummal, kalciummal, vassal és nyomelemekkel járó kedvezőtlen táplálkozási feltételekkel járó betegségek. A növények betegségekkel szembeni védelmének fő módszerei.

absztrakt, hozzáadva: 2010.07.14


A növénytáplálkozás legfontosabb időszakai. A réteges műtrágyázás jelentősége. Nyers hamuzsír műtrágyák és felhasználásuk. Nitrophoska, előállítása és alkalmazása. A bab siderátok, műtrágyáik komplex felhasználása. Agrokémiai kartogram.

Kezdjük azzal, hogy a mezőgazdasági ipar porig tönkremegy. Mi a következő lépés? Itt az ideje köveket gyűjteni? Nem lenne itt az ideje egyesíteni az összes kreatív erőt annak érdekében, hogy a falubelieknek és a nyári lakosoknak olyan újdonságokat adhassunk, amelyek lehetővé teszik számukra, hogy drámai módon növeljék a termelékenységet, csökkentsék a fizikai munkát, új utakat találjanak a genetikában... Azt javaslom, hogy az olvasók magazin „A faluért és a nyári lakosokért” rovat szerzői legyenek. Kezdem a régi "Elektromos mező és termelékenység" című munkával.

1954-ben, amikor a leningrádi Katonai Kommunikációs Akadémia hallgatója voltam, szenvedélyesen érdekelt a fotoszintézis folyamata, és érdekes tesztet végeztem az ablakpárkányon termesztett hagymával. Annak a szobának az ablakai, amelyben laktam, északra néztek, ezért az izzók nem tudták beengedni a napot. Két hosszúkás, öt hagymás dobozba ültettem. Mindkét dobozhoz ugyanoda vette a földet. Nem volt műtrágyám, pl. azonos feltételeket teremtettek a termesztéshez. Az egyik doboz fölé felülről fél méter távolságra (1. kép) fémlemezt helyezett, amelyre egy nagyfeszültségű +10 000 V egyenirányító vezetékét rögzítette, és ennek a földbe szöget szúrt. dobozt, amelyre az egyenirányító "-" vezetékét csatlakoztatta.

Ezt azért tettem, hogy katalíziselméletem szerint a növényi zónában a nagy potenciál létrehozása a fotoszintézis reakciójában részt vevő molekulák dipólusmomentumának növekedéséhez vezet, és a tesztelés napjai elhúzódjanak. Már két hét után rájöttem, hogy egy elektromos mezővel rendelkező dobozban a növények hatékonyabban fejlődnek, mint a "mező" nélküli dobozban! Tizenöt évvel később ezt a kísérletet megismételték az intézetben, amikor űrhajóban kellett növényeket termeszteni. Ott a mágneses és elektromos mezők elől elzárva a növények nem fejlődhettek. Mesterséges elektromos mezőt kellett létrehozni, és most a növények túlélnek az űrhajókon. És ha vasbeton házban laksz, és még a legfelső emeleten is, akkor a házban lévő növényeid nem szenvednek az elektromos (és mágneses) mező hiányától? Szúrjon egy szöget egy virágcserép földjébe, és csatlakoztassa a vezetékeket a festéktől vagy rozsdától megtisztított fűtőelemhez. Ebben az esetben az Ön növénye megközelíti a szabadtér életkörülményeit, ami nagyon fontos a növények és az ember számára is!

De a megpróbáltatásaim ezzel nem értek véget. Kirovogradban élve úgy döntöttem, hogy paradicsomot ültetek az ablakpárkányra. A tél azonban olyan gyorsan beköszöntött, hogy nem volt időm paradicsombokrokat kiásni a kertben, hogy virágcserepekbe ültessem őket. Egy fagyott bokorra bukkantam egy kis élő folyamattal. Hazahoztam, beletettem a vízbe és... Ó, öröm! 4 nap elteltével fehér gyökerek nőttek ki a folyamat aljáról. Kiültettem cserépbe, és amikor hajtásokkal nőtt, ugyanúgy kezdtem új palántákat kapni. Egész télen az ablakpárkányon termesztett friss paradicsomot ettem. De kísértett a kérdés: lehetséges-e ilyen klónozás a természetben? Talán megerősítettek bennem a régi idők ebben a városban. Lehetséges, de...

Kijevbe költöztem, és ugyanígy próbáltam paradicsompalántát szerezni. nem sikerült. És rájöttem, hogy Kirovogradban sikerült ez a módszer, mert ott, akkoriban, amikor éltem, a vizet kutakból vezették be a vízellátó hálózatba, nem pedig a Dnyeperből, mint Kijevben. Kirovograd felszín alatti vizei kis mennyiségű radioaktivitást mutatnak. Ez az, ami a gyökérrendszer növekedési stimulátoraként játszott szerepet! Ezután az akkumulátorról +1,5 V-ot rányomtam a paradicsomcsíra tetejére, és a "-" a vízbe hozta azt az edényt, ahol a csíra állt (2. kép), és 4 nap múlva vastag "szakáll" nőtt a csírán. a vízben! Így sikerült klónoznom egy paradicsom hajtásait.

Nemrég belefáradtam az ablakpárkányon a növények öntözésébe, egy fólia üvegszál csíkot és egy nagy szöget szúrtam a földbe. Mikroampermérőből kötöttem rájuk vezetékeket (3. ábra). A nyíl azonnal eltért, mert a fazékban nedves volt a föld, és működött a réz-vas galvánpár. Egy héttel később láttam, hogyan kezdett esni az áram. Tehát itt volt az öntözés ideje ... Ráadásul a növény új leveleket dobott ki! A növények így reagálnak az elektromosságra.

A feltaláló neve: Larcev Vadim Viktorovics
A szabadalom jogosultjának neve: Larcev Vadim Viktorovics
Levelezési cím: 140103, Moszkvai régió, Ramenskoye-3, (posta), igény szerint, V.V. Lartsev
A szabadalom kezdő dátuma: 2002.06.05

A TALÁLMÁNY LEÍRÁSA

A fejlesztés know-how-ja, nevezetesen a szerző jelen találmánya a mezőgazdaság fejlesztésére, a növénytermesztésre vonatkozik, és elsősorban a növények életének elektromos serkentésére használható. A víz azon tulajdonságán alapul, hogy fémekkel érintkezve megváltoztatja pH-értékét (OT OB 1997.07.03. feltárási kérelem).

Ennek a módszernek az alkalmazása azon a tulajdonságon alapul, hogy a víz fémekkel érintkezve megváltoztatja a pH-értékét (1997. március 7-én kelt OT OB számú felfedezési kérelem, "A víz pH-értékének megváltoztatásának tulajdonsága, amikor jön" fémekkel érintkezik").

Ismeretes, hogy a talajon áthaladó gyenge elektromos áram jótékony hatással van a növények élettevékenységére. Ugyanakkor hazánkban és külföldön is számos kísérletet végeztek a talajelektrizálással és ennek a tényezőnek a növények fejlődésére gyakorolt ​​hatásával kapcsolatban (lásd A. M. Gordeev, V. B. Seshnev "Elektromosság a növényvilágban" című könyvét, M. ., Enlightenment , 1988, - 176 pp., pp. 108-115) Megállapítást nyert, hogy ez a hatás megváltoztatja a különböző típusú talajnedvesség mozgását, elősegíti számos, a növények számára nehezen emészthető anyag lebomlását, és sokféle kémiai reakciót vált ki, ami viszont megváltoztatja a talajoldat reakcióját Meghatározták az elektromos áram paramétereit is, amelyek a különböző talajokhoz optimálisak: egyenáram esetén 0,02-0,6 mA/cm2 és 0,25-0,50 mA/cm2 váltakozó áramhoz.

Jelenleg a talaj villamosításának különféle módszereit alkalmazzák - kefe elektromos töltést hoznak létre a szántóföldi rétegben, nagyfeszültségű, kis teljesítményű, folyamatos váltakozó áramú ívkisülést hozva létre a talajban és a légkörben. Ezen módszerek megvalósításához külső elektromos energiaforrások elektromos energiáját használják fel. Az ilyen módszerek alkalmazása azonban alapvetően új technológiát igényel a növénytermesztésben. Ez egy nagyon összetett és költséges feladat, áramforrások használatát igényli, ráadásul felmerül a kérdés, hogy hogyan lehet kezelni egy ilyen mezőt a ráakasztva és belefektetett vezetékekkel.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Vannak azonban olyan módszerek a talaj villamosítására, amelyek nem használnak külsőt, ezzel igyekszenek kompenzálni a megállapított hátrányt.

Tehát a francia kutatók által javasolt módszer ismert. Szabadalmaztattak egy olyan eszközt, amely úgy működik, mint egy elektromos akkumulátor. A talajoldatot csak elektrolitként használják. Ehhez pozitív és negatív elektródákat felváltva helyeznek el a talajába (két fésű formájában, amelyek fogai egymás között helyezkednek el). A belőlük levont következtetések rövidre zárnak, ami az elektrolit felmelegedését okozza. Az elektrolitok között kis erősségű áram kezd áthaladni, ami a szerzők meggyőződése szerint teljesen elegendő a növények felgyorsult csírázásának és felgyorsult növekedésének ösztönzéséhez a jövőben.

Ez a módszer nem használ külső elektromos energiaforrást, használható nagy vetésterületeken, táblákon, illetve egyes növények elektromos stimulálására.

Ennek a módszernek a megvalósításához azonban szükség van egy bizonyos talajoldatra, elektródákra van szükség, amelyeket szigorúan meghatározott pozícióba kell helyezni - két fésű formájában, és csatlakoztatva is. Az áram nem az elektródák, hanem az elektrolitok, vagyis a talajoldat bizonyos területei között lép fel. A szerzők nem számolnak be arról, hogy ez az áram, annak nagysága hogyan szabályozható.

Az elektromos stimuláció másik módszerét a Moszkvai Mezőgazdasági Akadémia munkatársai javasolták. Timirjazev. Ez abból áll, hogy a szántóföldi rétegben csíkok vannak, amelyek közül néhányban az ásványi táplálkozás elemei dominálnak anionok formájában, másokban - kationok. Az egyidejűleg létrejövő potenciálkülönbség serkenti a növények növekedését és fejlődését, növeli termőképességüket.

Ez a módszer nem használ külsőt, nagy vetésterületeken és kis parcellákon is alkalmazható.

Ezt a módszert azonban laboratóriumi körülmények között, kis edényekben, drága vegyszerek felhasználásával tesztelték. Megvalósításához a szántóföldi réteg bizonyos táplálását kell alkalmazni, túlsúlyban az ásványi táplálkozási elemeket anionok vagy kationok formájában. Ezt a módszert nehéz széles körben alkalmazni, mivel megvalósításához drága műtrágyákra van szükség, amelyeket rendszeresen, meghatározott sorrendben kell kijuttatni a talajba. A módszer szerzői szintén nem számolnak be az elektromos stimulációs áram szabályozásának lehetőségéről.

Meg kell jegyezni a talajvillamosítás külső áramforrás nélküli módszerét, amely az E. Pilsudski által javasolt módszer modern módosítása. Az elektrolizálható agronómiai mezők létrehozásához a Föld elektromágneses mezőjének használatát javasolta, és ehhez az acélhuzalt kis mélységben kell lefektetni, hogy az ne zavarja a normál mezőgazdasági munkát, az ágyások mentén, közöttük, bizonyos időközönként. Ugyanakkor az ilyen elektródákon egy kis, 25-35 mV-os EMF indukálódik.

Ez a módszer szintén nem használ külső áramforrást, alkalmazásához nem szükséges megfigyelni a szántóréteg bizonyos tápellátását, egyszerű komponenseket használ a megvalósításhoz - acélhuzalt.

Az elektromos stimuláció javasolt módszere azonban nem teszi lehetővé különböző értékű áramok elérését. Ez a módszer a Föld elektromágneses terétől függ: az acélhuzalt szigorúan az ágyak mentén kell lefektetni, a Föld mágneses mezőjének helye szerint irányítva. A javasolt módszer nehezen alkalmazható külön termő növények, szobanövények, valamint üvegházakban, kis területeken elhelyezkedő növények élettevékenységének elektromos stimulálására.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

A jelen találmány célja a növényi létfontosságú tevékenység elektromos stimulálására szolgáló, egyszerű kivitelezésű, olcsó módszer előállítása, amely a vizsgált elektromos stimulációs módszerek jelzett hátrányait nélkülözi a növényi létfontosságú növények elektromos stimulációjának hatékonyabb felhasználásához. tevékenység mind a különböző kultúrnövényeknél, mind az egyes növényeknél, az elektromos stimuláció szélesebb körű alkalmazására mind a mezőgazdaságban, mind a háztartási parcellákban, valamint a mindennapi életben, magánparcellákon, üvegházakban, egyes szobanövények elektromos stimulálására.

Ezt a célt úgy érik el, hogy különböző típusú fémekből kis fémrészecskéket, különböző formájú és konfigurációjú kis fémlemezeket készítenek. Ebben az esetben a fém típusát a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában elfoglalt helye határozza meg. A növényi élet elektromos stimulációjának árama a bevitt fémek típusának megváltoztatásával változtatható. Megváltoztathatja magának a talajnak a töltését is, pozitívan elektromos töltésűvé (több pozitív töltésű ionja lesz) vagy negatívan elektromos töltésűvé (több negatív töltésű ionja lesz), ha egyfajta fém fémrészecskéi kerülnek a talajba. talaj a növények számára.

Tehát, ha fémek fémrészecskéi, amelyek a fémek elektrokémiai feszültségsorában vannak egészen a hidrogénig, bekerülnek a talajba (mivel a nátrium, a kalcium nagyon aktív fémek, és szabad állapotban főleg vegyületek formájában vannak jelen), akkor ebben az esetben olyan fémek bevezetése javasolt, mint az alumínium, magnézium, cink, vas és ötvözeteik, valamint a fémek nátrium, kalcium vegyületek formájában), akkor ebben az esetben pozitív elektromos töltésű talajösszetételt lehet előállítani. a talajba juttatott fémekhez képest. A bejuttatott fémek és a talajnedves oldat között különböző irányú áramok fognak folyni, amelyek elektromosan serkentik a növények élettevékenységét. Ebben az esetben a fémrészecskék negatívan, a talajoldat pedig pozitívan töltődnek fel. A növények elektrostimulációs áramának maximális értéke a talaj összetételétől, a páratartalomtól, a hőmérséklettől és a fém elhelyezkedésétől függ a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában. Minél balra van ez a fém a hidrogénhez képest, annál nagyobb lesz az elektromos stimulációs áram (magnézium, magnézium, nátrium, kalcium, alumínium, cink vegyületei). Vasnál, ólomnál ez minimális lesz (az ólmot azonban nem ajánlott a talajra hordani). Tiszta vízben az áramérték 20 ° C hőmérsékleten ezen fémek és a víz között 0,011-0,033 mA, feszültség: 0,32-0,6 V.

Ha a hidrogén után a fémek elektrokémiai feszültségsorába tartozó fémek fémrészecskéit (réz, ezüst, arany, platina és ötvözeteik) a talajba juttatjuk, akkor ebben az esetben negatívan elektromosan ható talajösszetételt lehet kapni. feltöltött a talajba juttatott fémekhez képest. A bevitt fémek és a talajnedves oldat között különböző irányú áramok is áramlanak majd, amelyek elektromosan serkentik a növények élettevékenységét. Ebben az esetben a fémrészecskék pozitív töltésűek, a talajoldat pedig negatív töltésű lesz. A maximális áramértéket a talaj összetétele, nedvességtartalma, hőmérséklete, valamint a fémek elhelyezkedése határozza meg a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában. Minél jobbra helyezkedik el ez a fém a hidrogénhez képest, annál nagyobb lesz az elektromos stimulációs áram (arany, platina). Tiszta vízben az áramérték 20 ° C hőmérsékleten ezen fémek és a víz között 0,0007-0,003 mA, feszültség: 0,04-0,05 V.

Amikor különböző típusú fémeket juttatunk a talajba a hidrogénhez képest a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában, vagyis amikor a hidrogén előtt és után helyezkednek el, a keletkező áramok lényegesen nagyobbak lesznek, mint amikor azonos típusú fémeket találunk. . Ebben az esetben a fémek elektrokémiai feszültségsorában a hidrogéntől jobbra lévő fémek (réz, ezüst, arany, platina és ötvözeteik) pozitív töltésűek lesznek, és azok a fémek, amelyek a fémek elektrokémiai feszültségsorában vannak a hidrogén bal oldala (magnézium, cink, alumínium, vas...) negatív töltésű lesz. A maximális áramértéket a talaj összetétele, páratartalma, hőmérséklete és a fémek jelenlétének különbsége határozza meg a fémfeszültségek elektrokémiai sorozatában. Minél jobbra és balra vannak ezek a fémek a hidrogénhez képest, annál nagyobb lesz az elektromos stimulációs áram (arany-magnézium, platina-cink).

Tiszta vízben az áram, a feszültség értéke 40 ° C hőmérsékleten ezen fémek között:

arany-alumínium pár: áram - 0,020 mA,

feszültség - 0,36 V,

ezüst-alumínium pár: áram - 0,017 mA,

feszültség - 0,30 V,

réz-alumínium pár: áram - 0,006 mA,

feszültség - 0,20 V.

(Az arany, ezüst, réz a mérések során pozitív, az alumínium negatív töltésű. A mérések EK 4304 univerzális készülékkel történtek. Ezek állandósult állapotú értékek).

Gyakorlati felhasználás céljából olyan fémek, mint a réz, ezüst, alumínium, magnézium, cink, vas és ötvözeteik bevezetése javasolt a talajoldatba. A réz és alumínium, a réz és a cink között fellépő áramok a növények elektromos stimulációját váltják ki. Ebben az esetben a fellépő áramok értéke az elektromos áram paraméterein belül lesz, ami optimális a növények elektromos stimulálásához.

Mint már említettük, a fémek, például a nátrium, a kalcium szabad állapotban főleg vegyületek formájában vannak jelen. A magnézium egy olyan vegyület része, mint a karnallit - KCl MgCl 2 6H 2 O. Ezt a vegyületet nemcsak szabad magnézium előállítására használják, hanem műtrágyaként is, amely magnéziumot és káliumot szállít a növényeknek. A magnéziumra a növényeknek szükségük van, mert a klorofillban található, a fotoszintézis folyamataiban részt vevő vegyületek része.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

A bevitt fémpárok kiválasztásával lehetőség nyílik az adott növény számára optimális elektromos stimulációs áramok kiválasztására. A bevitt fémek kiválasztásánál figyelembe kell venni a talaj állapotát, nedvességtartalmát, a növény fajtáját, takarmányozási módját, egyes mikroelemek fontosságát a számára. A talajban ebben az esetben keletkező mikroáramok különböző irányúak, különböző méretűek lesznek.

A növények elektromos stimulációs áramának a talajba helyezett megfelelő fémekkel történő növelésének egyik módjaként javasolt a mezőgazdasági termények szódabikarbónával történő megszórása NaHCO 3-mal (150-200 gramm négyzetméterenként) öntözés előtt vagy közvetlenül öntözni. növényeket vízzel oldott szódával 25-30 gramm arányban 1 liter vízhez. A szóda talajba juttatása növeli a növények elektromos stimulációs áramát, mivel kísérleti adatok alapján a tiszta vízben a fémek közötti áramok megnövekednek, ha szódat vízben oldunk. A szódaoldatnak lúgos környezete van, több negatív töltésű ionja van, ezért az ilyen környezetben az áramerősség megnő. Ugyanakkor, elektromos áram hatására alkotórészeire bomlik, maga is hasznosul a növény általi felszívódásához szükséges tápanyagként.

A szóda hasznos anyag a növények számára, mivel nátriumionokat tartalmaz, amelyek a növény számára szükségesek - aktívan részt vesznek a növényi sejtek energia-nátrium-kálium anyagcseréjében. P. Mitchell hipotézise szerint, amely ma minden bioenergetika alapja, az élelmiszerenergiát először elektromos energiává alakítják át, amit aztán ATP előállítására fordítanak. A nátriumionok a legújabb tanulmányok szerint a káliumionokkal és a hidrogénionokkal együtt részt vesznek egy ilyen átalakulásban.

A szóda lebomlása során felszabaduló szén-dioxidot a növény is fel tudja venni, hiszen ebből a termékből táplálkozik a növény. A növények számára a szén-dioxid szénforrásként szolgál, és az üvegházak és üvegházak levegőjének dúsítása a hozam növekedéséhez vezet.

A nátriumionok fontos szerepet játszanak a sejtek nátrium-kálium anyagcseréjében. Fontos szerepet játszanak a növényi sejtek tápanyagokkal való ellátásában.

Így például ismert a "molekuláris gépek" egy bizonyos osztálya - a hordozófehérjék. Ezeknek a fehérjéknek nincs elektromos töltése. A nátriumionok és egy molekula, például cukormolekula összekapcsolásával azonban ezek a fehérjék pozitív töltést kapnak, és így a membránfelület elektromos mezőjébe kerülnek, ahol elválasztják a cukrot és a nátriumot. A cukor így jut be a sejtbe, a felesleges nátriumot pedig a nátriumpumpa pumpálja ki. Így a nátriumion pozitív töltésének köszönhetően a hordozó fehérje pozitív töltésű, ezáltal a sejtmembrán elektromos mezőjének vonzása alá kerül. Mivel töltése van, a sejtmembrán elektromos tere be tudja vonni, és így tápanyag-molekulák, például cukormolekulák kapcsolódásával a sejtek belsejébe juttatja ezeket a tápanyagmolekulákat. "Mondhatjuk, hogy a hordozó fehérje a kocsi szerepét tölti be, a cukormolekula a lovas, a nátrium pedig a ló szerepét. Bár maga nem okoz mozgást, de beszívja a sejtbe egy elektromos mező."

Ismeretes, hogy a sejtmembrán ellentétes oldalán létrejövő kálium-nátrium gradiens egyfajta protonpotenciál generátor. Meghosszabbítja a sejt hatékonyságát olyan körülmények között, amikor a sejt energiaforrásai kimerültek.

V. Skulachev „Miért cseréli ki a sejt a nátriumot káliumra” című jegyzetében? hangsúlyozza a nátrium elem jelentőségét a növényi sejtek életében: "A kálium-nátrium gradiensnek meg kell hosszabbítania a szegecselés teljesítményét olyan körülmények között, ahol az energiaforrások kimerültek. Ezt a tényt megerősítheti egy sókedvelő baktériumokkal végzett kísérlet is. nagyon nagy mennyiségű kálium- és nátriumiont szállítanak a kálium-nátrium gradiens csökkentése érdekében Az ilyen baktériumok gyorsan megálltak sötétben anoxikus körülmények között, ha KCl volt a közegben, és 9 óra elteltével is mozogtak, ha a KCl-t NaCl-ra cserélték. ez a kísérlet az, hogy a kálium-nátrium gradiens jelenléte lehetővé tette egy adott baktérium sejtjeinek protonpotenciáljának fenntartását, és ezáltal fény hiányában, vagyis amikor nem volt más energiaforrás a fotoszintézis reakciójához, biztosítva azok mozgását.

Kísérleti adatok szerint a vízben található fémek, illetve a fémek és a víz közötti áramerősség megnő, ha kis mennyiségű szódabikarbónát oldunk vízben.

Így egy fém-víz rendszerben az áram és a feszültség 20 °C hőmérsékleten egyenlő:

Réz és víz között: áram = 0,0007 mA;

feszültség = 40 mV;.

(a réz pozitív töltésű, a víz negatív töltésű);

Alumínium és víz között:

áram = 0,012 mA;

feszültség = 323 mV.

(az alumínium negatív töltésű, a víz pozitív töltésű).

Fém-szódaoldat rendszerben (30 gramm szódabikarbónát használtunk 250 ml forralt vízhez) a feszültség és az áram 20 ° C hőmérsékleten:

A réz és a szóda oldat között:

áram = 0,024 mA;

feszültség = 16 mV.

(a réz pozitív töltésű, a szódaoldat negatív töltésű);

Az alumínium és a szódaoldat között:

áram = 0,030 mA;

feszültség = 240 mV.

(az alumínium negatív töltésű, a szódaoldat pozitívan).

Amint a fenti adatokból látható, a fém és a szódaoldat közötti áram megnő, nagyobb lesz, mint a fém és a víz között. A réznél 0,0007-ről 0,024 mA-re, az alumíniumnál 0,012-ről 0,030 mA-re nőtt, míg a feszültség ezekben a példákban éppen ellenkezőleg csökken: réznél 40-ről 16 mV-ra, alumíniumnál 323-ról 240-re. mV.

Metal1-víz-fém2 típusú rendszerben az áram és a feszültség 20°C hőmérsékleten:

A réz és a cink között:

áram = 0,075 mA;

feszültség = 755 mV.

A réz és az alumínium között:

áram = 0,024 mA;

feszültség = 370 mV.

(a réz pozitív töltésű, az alumínium negatív töltésű).

A fém1-vizes szódaoldat - metal2 típusú rendszerben, ahol 30 gramm szódabikarbóna 250 ml forralt vízben való feloldásával nyert oldatot használjuk szódaoldatként, az áram, feszültség 20 °C hőmérsékleten:

A réz és a cink között:

áram = 0,080 mA;

feszültség = 160 mV.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

(a réz pozitív töltésű, a cink negatív);

réz és alumínium között:

áram =0,120 mA;

feszültség = 271 mV.

(a réz pozitív töltésű, az alumínium negatív töltésű).

A feszültség- és árammérések egyidejűleg M-838 és Ts 4354-M1 mérőműszerekkel történtek. A bemutatott adatokból látható, hogy a szódaoldatban a fémek közötti áram nagyobb lett, mint amikor tiszta vízbe helyezték őket. A réz és a cink esetében az áramerősség 0,075-ről 0,080 mA-re, a réz és az alumínium esetében 0,024-ről 0,120 mA-re nőtt. Bár a feszültség ezekben az esetekben réznél és cinknél 755 mV-ról 160 mV-ra, réznél és alumíniumnál 370 mV-ról 271 mV-ra csökkent.

Ami a talajok elektromos tulajdonságait illeti, köztudott, hogy elektromos vezetőképességük, áramvezető képességük számos tényezőtől függ: páratartalomtól, sűrűségtől, hőmérséklettől, kémiai-ásványi és mechanikai összetételtől, a talaj szerkezetétől és tulajdonságainak kombinációjától. talajoldat. Ugyanakkor, ha a különböző típusú talajok sűrűsége 2-3-szorosára, a hővezető képessége - 5-10-szeresére, a bennük lévő hanghullámok terjedési sebessége - 10-12-szeresére, akkor az elektromos vezetőképesség - egyenletes ugyanazon talajra, pillanatnyi állapotától függően - milliószor változhat. Az a tény, hogy benne, mint a legösszetettebb fizikai és kémiai vegyületben, ugyanakkor vannak olyan elemek, amelyek élesen eltérő elektromos vezető tulajdonságokkal rendelkeznek. Ezen túlmenően óriási szerepet játszik több száz élőlényfaj talajban zajló biológiai aktivitása, a mikrobáktól kezdve a növényi szervezetek egész soráig.

A módszer és a vizsgált prototípus közötti különbség az, hogy az alkalmazott fémek, valamint a talaj összetételének megfelelő megválasztásával a keletkező elektromos stimulációs áramok a különböző növényfajtákhoz kiválaszthatók, így kiválasztható az elektromos stimulációs áramok optimális értéke. .

Ez a módszer különféle méretű telkekhez használható. Ez a módszer alkalmazható különálló növények (szobanövények) és művelt területek esetében is. Üvegházakban, külvárosi területeken használható. Kényelmes orbitális állomásokon használt űrüvegházakban való használatra, mivel nem kell külső áramforrásból energiát szolgáltatni, és nem függ a Föld által kiváltott EMF-től. Megvalósítása egyszerű, mivel nem igényel speciális talajtáplálást, semmilyen összetett komponens, műtrágya, speciális elektródák használatát.

A módszer vetésterületeken történő alkalmazása esetén a kijuttatott fémlemezek számát a növények elektromos stimulációjának kívánt hatásából, a növényfajtából, a talaj összetételéből számítjuk.

Művelt területeken történő alkalmazáshoz 1 négyzetméterenként 150-200 gramm réztartalmú lemezt és 400 gramm cink-, alumínium-, magnézium-, vas-, nátrium-, kalciumvegyület ötvözetet tartalmazó fémlemezt javasolt alkalmazni. A fémek elektrokémiai feszültségsorának százalékos állapotában több fémet kell bevinni a hidrogénbe, mivel ezek a talajoldattal érintkezve és a fémek elektrokémiai feszültségsorában lévő fémekkel való kölcsönhatás hatására oxidálódni kezdenek. hidrogén után. Idővel (egy adott talajállapothoz tartozó, hidrogénig terjedő, adott típusú fémek oxidációs folyamatának idejének mérésekor) szükséges a talajoldatot ilyen fémekkel pótolni.

A növények elektromos stimulálására javasolt módszer alkalmazása a következő előnyöket nyújtja a meglévő módszerekkel összehasonlítva:

Az elektromos mező különféle áramainak és potenciáljainak megszerzésének lehetősége a növények létfontosságú tevékenységének elektromos stimulálására anélkül, hogy külső forrásból elektromos energiát szolgáltatnánk, különféle talajba juttatott, eltérő talajösszetételű fémek felhasználásával;

A fémszemcsék, lemezek talajba juttatása kombinálható a talajműveléshez kapcsolódó egyéb folyamatokkal. Ugyanakkor a fémrészecskék, lemezek egy bizonyos irány nélkül helyezhetők el;

Gyenge elektromos áramnak való kitettség lehetősége külső forrásból származó elektromos energia használata nélkül, hosszú ideig;

Növények különböző irányú elektromos stimulációs áramainak beszerzése külső forrásból történő elektromos energia ellátása nélkül, a fémek helyzetétől függően;

Az elektromos stimuláció hatása nem függ a felhasznált fémrészecskék alakjától. Különféle formájú fémszemcsék helyezhetők el a talajban: kerek, négyzet alakú, hosszúkás. Ezeket a fémeket megfelelő arányban lehet bevinni por, rudak, lemezek formájában. A termőterületeken 2 cm széles, 3 mm vastag és 40-50 cm hosszú, hosszúkás fémlemezek elhelyezése javasolt a talajba meghatározott időközönként, a szántóréteg felületétől 10-30 cm távolságra, váltakozva. azonos típusú fém fémlemezeinek bevezetése más típusú fém fémlemezeinek bevezetésével. A fémek vetésterületre történő kijuttatásának feladata nagymértékben leegyszerűsödik, ha azokat por formájában a talajba keverjük, amelyet (ez a folyamat a talaj szántásával is kombinálható) a talajjal keverjük össze. A különböző típusú fémekből álló por részecskéi közötti áramok elektromos stimulációt váltanak ki. Ebben az esetben a keletkező áramok egy bizonyos irány nélkül lesznek. Ebben az esetben csak olyan fémek vihetők be por formájában, amelyekben az oxidációs folyamat alacsony sebessége, vagyis olyan fémek, amelyek a hidrogén után a fémek elektrokémiai feszültségsorában vannak (réz, ezüst vegyületei) . A fémek hidrogén előtti elektrokémiai feszültségsorában lévő fémeket nagy részecskék, lemezek formájában kell bevinni, mivel ezek a fémek a talajoldattal érintkezve és az elektrokémiai folyamatban lévő fémekkel való kölcsönhatás hatására a fémek feszültségsorozata a hidrogén után oxidálódni kezd, ezért ezeknek a fémrészecskéknek mind tömegükben, mind méretükben nagyobbaknak kell lenniük;

Ennek a módszernek a Föld elektromágneses terétől való függetlensége lehetővé teszi, hogy ezt a módszert kis földterületeken is alkalmazzák az egyes növények befolyásolására, a szobanövények létfontosságú tevékenységének elektromos stimulálására, a növények elektromos stimulálására üvegházakban, nyáron. nyaralókban és nagy vetésterületeken. Ez a módszer kényelmesen használható orbitális állomásokon használt üvegházakban, mivel nem szükséges külső elektromos energiaforrást használni, és nem függ a Föld által kiváltott EMF-től;

Ez a módszer egyszerűen kivitelezhető, mivel nem igényel speciális talajtáplálást, semmilyen összetett komponens, műtrágya vagy speciális elektródák használatát.

Ennek a módszernek az alkalmazása növeli a terméshozamot, a növények fagy- és szárazságállóságát, csökkenti a műtrágyák, növényvédő szerek felhasználását, hagyományos, génmódosított mezőgazdasági vetőmag alapanyagokat használ.

Ez a módszer lehetővé teszi a műtrágyák, különféle növényvédő szerek bevezetésének kizárását, mivel a fellépő áramok lehetővé teszik számos, a növények számára nehezen emészthető anyag lebomlását, és ezáltal lehetővé teszik a növény számára felszívja ezeket az anyagokat.

Ugyanakkor bizonyos növényeknél kísérletileg szükséges az áramerősség megválasztása, hiszen az elektromos vezetőképesség még ugyanazon talaj esetében is, pillanatnyi állapotától függően milliószorosára változhat (3, 71. o.), valamint figyelembe veszi figyelembe veszi az adott növény táplálkozási sajátosságait, és bizonyos mikro- és makroelemek fontosságát.

A növényi élet elektromos stimulációjának hatását számos kutató igazolta hazánkban és külföldön egyaránt.

Vannak tanulmányok, amelyek azt mutatják, hogy a gyökér negatív töltésének mesterséges növelése fokozza a kationok beáramlását a talajoldatból.

Ismeretes, hogy "a fű, a cserjék és a fák földi része a légköri töltések fogyasztóinak tekinthető. Ami a növények másik pólusát - annak gyökérrendszerét illeti, a negatív légionok jótékony hatással vannak rá. Ennek bizonyítására a kutatók pozitív töltésű rudat - egy elektródát helyeztünk el a paradicsom gyökerei közé," kihúzta a "negatív légionokat a talajból" A paradicsomtermés azonnal másfélszeresére nőtt. Ezen kívül kiderült, hogy a negatív töltések jobban felhalmozódnak a talajban magas szervesanyag-tartalom.Ezt is a termésnövekedés egyik okának tekintik.

A gyenge egyenáramok jelentős stimuláló hatást fejtenek ki, ha közvetlenül áthaladnak a növényeken, amelyek gyökérzónájában negatív elektródát helyeznek el. Ebben az esetben a szárak lineáris növekedése 5-30%-kal nő. Ez a módszer energiafelhasználás, biztonság és ökológia szempontjából nagyon hatékony, hiszen az erős mezők károsan befolyásolhatják a talaj mikroflóráját. Sajnos a gyenge mezők hatékonyságát nem vizsgálták kellőképpen.

A generált elektromos stimulációs áramok növelik a növények fagy- és szárazságállóságát.

Mint a forrásban szerepel, „Nemrég vált ismertté, hogy a növények gyökérzónájába közvetlenül juttatott elektromos áram egy eddig tisztázatlan élettani hatás miatt enyhítheti sorsukat aszály idején.1983-ban az USA-ban Paulson és K. Vervi közölt egy cikket a stressz alatti növények vízszállításáról.Rögtön leírták azt a tapasztalatot, amikor 1 V/cm elektromos potenciál gradienst alkalmaztak a légszárazságnak kitett babon.és erősebb, mint a kontrollban.Ha a polaritás megfordult. , hervadás nem volt megfigyelhető.Ráadásul az alvó növények gyorsabban jöttek ki belőle, ha a potenciáljuk negatív, a talajpotenciál pedig pozitív volt.A polaritás felcserélésekor a növények egyáltalán nem jöttek ki a nyugalmi állapotból.kijöttek, mivel elpusztult a kiszáradás miatt, mert a babnövények légszárazságban voltak.

Körülbelül ugyanebben az években a TSKhA szmolenszki kirendeltségében, az elektromos stimuláció hatékonyságával foglalkozó laboratóriumban azt vették észre, hogy áram hatására a növények jobban fejlődnek nedvességhiányban, de akkor még nem tűztek ki speciális kísérleteket, egyéb problémák. megoldódtak.

1986-ban a Moszkvai Mezőgazdasági Akadémián fedezték fel az elektromos stimuláció hasonló hatását alacsony talajnedvesség mellett. K. A. Timirjazev. Ennek során külső egyenáramú tápegységet használtak.

Kissé eltérő módosításban, a tápanyag-szubsztrátum elektromos potenciálkülönbségeinek eltérő módszere miatt (külső áramforrás nélkül) a kísérletet a Moszkvai Mezőgazdasági Akadémia szmolenszki fiókjában végezték. Timirjazev. Az eredmény valóban elképesztő volt. A borsót optimális nedvességtartalom mellett (a teljes vízkapacitás 70%-a) és extrém (a teljes vízkapacitás 35%-a) alatt termesztették. Ráadásul ez a technika sokkal hatékonyabb volt, mint egy külső áramforrás hatása hasonló körülmények között. Mi derült ki?

A fele páratartalom mellett a borsónövények sokáig nem csíráztak, és a 14. napon már csak 8 cm magasak voltak, nagyon elnyomottnak tűntek. Amikor ilyen szélsőséges körülmények között a növények kis elektrokémiai potenciálkülönbség hatása alatt álltak, teljesen más képet figyeltek meg. A csírázási, növekedési ütemük, általános megjelenésük pedig a nedvességhiány ellenére lényegében nem tért el a kontrolltól, az optimális páratartalom mellett termesztett 14. napon 24,6 cm volt, ami mindössze 0,5 cm-rel alacsonyabb, mint a ellenőrzés.

Továbbá a forrás azt mondja: "Természetesen felmerül a kérdés - mi az oka a növény ilyen tűrőképességének, mi a szerepe az elektromosságnak?

De ez a tény megtörténik, és ezt mindenképpen gyakorlati célokra kell felhasználni. Egyelőre ugyanis hatalmas mennyiségű vizet és energiát fordítanak a termények öntözésére, hogy a szántókat ellássák. És kiderül, hogy ezt sokkal gazdaságosabb módon is megteheti. Ez sem egyszerű, de úgy gondolom, hogy már nincs messze az az idő, amikor az elektromosság segít öntözni a növényeket öntözés nélkül."

A növények elektromos stimulációjának hatását nemcsak hazánkban, hanem sok más országban is tesztelték. Tehát az 1960-as években megjelent kanadai áttekintő cikkben megjegyezték, hogy a múlt század végén, az Északi-sarkvidék körülményei között, az árpa elektromos stimulációjával, növekedésének 37%-os felgyorsulását figyelték meg. Burgonya. , sárgarépa, zeller 30-70%-kal magasabb termést adott A szántóföldi gabonafélék elektromos stimulációja 45-55%-kal, a málna - 95%-kal növelte a termést. "A kísérleteket Finnországtól Dél-Franciaországig különböző éghajlati övezetekben megismételték. Bőséges nedvesség és jó műtrágya mellett a sárgarépa termése 125%-kal, a borsóé 75%-kal, a répa cukortartalma 15%-kal nőtt."

Prominens szovjet biológus, a Szovjetunió Tudományos Akadémia tiszteletbeli tagja I.V. Michurin bizonyos erősségű áramot engedett át a talajon, amelyben palántákat nevelt. És meg voltam győződve arról, hogy ez felgyorsította a növekedésüket és javította az ültetési anyag minőségét. Munkáját összefoglalva a következőket írta: „Az új almafafajták termesztésében jelentős segítséget jelent a madárürülékből származó folyékony műtrágya talajba juttatása nitrogéntartalmú és egyéb ásványi műtrágyákkal, például chilei salétromkal és tomasslaggal keverve. A műtrágya elképesztő eredményeket ad, ha a növényi gerinceket villamosítják, de azzal a feltétellel, hogy a feszültség nem haladja meg a két voltot. A nagyobb feszültségű áramok megfigyeléseim szerint inkább ártanak, mint használnak." És tovább: "A gerincek villamosítása különösen erős hatással van a fiatal szőlőpalánták fényűző fejlődésére."

G.M. sokat tett a talajvillamosítás módszereinek fejlesztéséért, hatékonyságának tisztázásáért Ramek, amelyről az 1911-ben Kijevben megjelent "Az elektromosság hatása a talajra" című könyvében beszélt.

Egy másik esetben a villamosítási módszer alkalmazását írják le, amikor az elektródák között 23-35 mV potenciálkülönbség volt, és nedves talajon keresztül elektromos áramkör jött létre közöttük, amelyen 4 sűrűségű egyenáram folyt át. az anód 6 μA / cm 2 -re. Következtetéseket levonva a munka készítői a következőkről számolnak be: „Ez az áram a talajoldaton, mint elektroliton áthaladva támogatja az elektroforézis és elektrolízis folyamatait a termékeny rétegben, melynek köszönhetően a növények számára szükséges talajkemikáliák a nehezen emészthetőből a könnyen átjutnak. Ezenkívül elektromos áram hatására minden növényi maradvány, gyommag, elhalt állati szervezet gyorsabban humifikálódik, ami a talaj termékenységének növekedéséhez vezet.

A talajvillamosításnak ebben a változatában (E. Pilsudski módszerét alkalmazták) nagyon magas - akár 7 c/ha - szemtermésnövekedést értek el.

A leningrádi tudósok tettek egy bizonyos lépést az elektromosság gyökérrendszerre, és ezen keresztül az egész növényre, a talaj fizikai és kémiai változásaira gyakorolt ​​közvetlen hatásának meghatározására (3, 109. o.). A tápoldaton, melybe a kukorica palántákat helyezték el, kis állandó elektromos árammal, kémiailag inert platinaelektródák segítségével, 5-7 μA/cm 2 értékkel haladtak át.

Kísérletük során a következő következtetésekre jutottak: "A tápoldatban gyenge elektromos áram áthaladása, amelybe a kukorica palánták gyökérrendszere belemerül, serkenti a káliumionok és a nitrát-nitrogén felszívódását. a növények tápoldatából."

Hasonló kísérlet során uborkával, amelynek gyökérrendszerén tápoldatba merítve szintén 5-7 μA/cm 2 áramot vezettek át, arra a következtetésre jutottak, hogy az elektromos stimuláció során javult a gyökérrendszer működése. .

Az örmény mezőgazdasági gépesítési és villamosítási kutatóintézet elektromosságot használt a dohánynövények serkentésére. A gyökérréteg keresztmetszetében átvitt áramsűrűségek széles skáláját vizsgáltuk. Váltakozó áram esetén 0,1 volt; 0,5; 1,0, 1,6; 2,0; 2,5; 3,2 és 4,0 A / m 2; állandó - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 és 0,15 A/m2. Tápanyag szubsztrátumként 50% csernozjom, 25% humusz és 25% homok keverékét használtam. A legoptimálisabb áramsűrűség 2,5 A/m 2 váltakozó áramú és 0,1 A/m 2 egyenáram volt másfél hónapig tartó folyamatos áramellátás mellett.

A paradicsomot is felvillanyozták. A kísérletezők állandó elektromos teret hoztak létre gyökérzónájukban. A növények sokkal gyorsabban fejlődtek, mint a kontrollok, különösen a bimbózó fázisban. Nagyobb volt a levélfelületük, megnövekedett a peroxidáz enzim aktivitása és fokozott a légzésük. Ennek eredményeként 52%-os volt a termésnövekedés, ami elsősorban a termések méretének és növényenkénti számának növekedése miatt következett be.

Hasonló kísérleteket, mint már említettük, I.V. Michurin. Észrevette, hogy a talajon áthaladó egyenáram a gyümölcsfákra is jótékony hatással van. Ilyenkor gyorsabban esnek át a „gyerekek” (mondják „fiatalkorúak”) fejlődési szakaszán, növekszik a hidegtűrő képességük és az egyéb kedvezőtlen környezeti tényezőkkel szembeni ellenálló képességük, és ennek eredményeként nő a termelékenység. Amikor állandó áramot vezettek át azon a talajon, amelyen a fiatal tűlevelű és lombhullató fák folyamatosan nőttek, a nappali időszakban számos figyelemre méltó jelenség történt az életükben. Június-júliusban a kísérleti fákat intenzívebb fotoszintézis jellemezte, ami a talaj biológiai aktivitásának elektromossággal történő serkentése, a talajionok mozgási sebességének növelése, valamint a növények gyökérrendszere általi jobb felszívódás eredménye. Ráadásul a talajban folyó áram nagy potenciálkülönbséget hozott létre a növények és a légkör között. És ez, mint már említettük, önmagában is kedvező tényező a fáknak, különösen a fiataloknak.

A megfelelő fóliatakaró alatt, folyamatos egyenáram átvitel mellett végzett kísérletben a fenyő és vörösfenyő egynyári palántáinak fitomassza 40-42%-kal nőtt. "Ha ezt a növekedési ütemet több éven át fenntartanák, akkor nem nehéz elképzelni, milyen hatalmas előnyök származnának a fakitermelők számára" - zárják a könyv szerzői.

Arra a kérdésre, hogy milyen okok miatt növekszik a növények fagy- és szárazságtűrése, ezzel kapcsolatban a következő adatok említhetők. Köztudott, hogy a leginkább „fagyálló növények zsírokat tárolnak tartalékban, míg mások nagy mennyiségű cukrot halmoznak fel”. A fenti tényből azt a következtetést vonhatjuk le, hogy a növények elektromos stimulációja hozzájárul a zsírok, cukor felhalmozódásához a növényekben, aminek köszönhetően megnő a fagyállóságuk. Ezeknek az anyagoknak a felhalmozódása az anyagcserétől, magában a növényben való áramlási sebességétől függ. Így a növények létfontosságú tevékenységének elektromos stimulációja hozzájárult a növény anyagcseréjének fokozásához, következésképpen a zsírok és a cukor felhalmozódásához a növényben, ezáltal növelve a fagyállóságukat.

Ami a növények szárazságtűrését illeti, ismeretes, hogy a növények szárazságtűrésének növelésére ma a növények vetés előtti keményítésének módszerét alkalmazzák (A módszer abból áll, hogy a magokat egyszer vízbe áztatják, majd két napig tartjuk, majd levegőn szárítjuk légszáraz állapotig). A búzamag esetében a víz tömegének 45%-a, a napraforgó esetében - 60% stb.). A kikeményedésen átesett magvak nem veszítenek csírázóképességükből, szárazságtűrőbb növények nőnek ki belőlük. Az edzett növényeket a citoplazma megnövekedett viszkozitása és hidratáltsága különbözteti meg, intenzívebb az anyagcseréjük (légzés, fotoszintézis, enzimaktivitás), magasabb szinten tartják a szintetikus reakciókat, megnövekedett ribonukleinsav-tartalom jellemzi őket, és gyorsan visszaállítják a normális állapotot. a fiziológiai folyamatok lefolyása aszály után. Szárazság idején kisebb a vízhiányuk és magasabb a víztartalmuk. Sejtjeik kisebbek, de a levélfelületük nagyobb, mint a nem edzett növényeké. Az edzett növények aszályos körülmények között több termést hoznak. Sok edzett növény serkentő hatású, vagyis szárazság hiányában is nagyobb a növekedése és a termőképessége.

Egy ilyen megfigyelés alapján arra a következtetésre juthatunk, hogy a növények elektromos stimulációja során ez a növény olyan tulajdonságokra tesz szert, mint amilyeneket a vetés előtti keményedés módszerén átesett növény sajátít el. Ennek eredményeként ezt a növényt a citoplazma fokozott viszkozitása és hidratáltsága különbözteti meg, intenzívebb anyagcserével rendelkezik (légzés, fotoszintézis, enzimaktivitás), magasabb szinten tartja a szintetikus reakciókat, megnövekedett ribonukleinsav-tartalom jellemzi, és a fiziológiai folyamatok normál lefolyásának gyors helyreállítása aszály után.

Ezt a tényt megerősíthetik azok az adatok, amelyek szerint az elektromos stimuláció hatására a növények leveleinek területe, amint azt a kísérletek kimutatták, szintén nagyobb, mint a kontrollminták növényeinek leveleinek területe.

Ábrák, rajzok és egyéb anyagok listája.

Az 1. ábra sematikusan mutatja egy "Uzambara violet" szobanövény-típussal, 1997 áprilisától októberig tartó 7 hónapig végzett kísérlet eredményeit. Ebben az esetben az "A" bekezdés a kísérleti (2) és a kontroll (1) nézetét mutatja. minták a kísérlet előtt. E növények fajai gyakorlatilag nem különböztek egymástól. A "B" pont alatt a kísérleti (2) és a kontroll növények (1) típusát mutatja hét hónappal azután, hogy a kísérleti üzem talajába került fémszemcsék: rézforgács és alumíniumfólia. Amint a fenti megfigyelésekből látható, a kísérleti üzem típusa megváltozott. A kontroll növény faja gyakorlatilag változatlan maradt.

A 2. ábra sematikusan mutatja be a nézeteket, a talajba juttatott különböző típusú fémrészecskéket, a szerző által a növények elektromos stimulációjával kapcsolatos kísérletekben használt lemezeket. Ugyanakkor az "A" pont alatt a bevitt fémek típusa lemezek formájában látható: 20 cm hosszú, 1 cm széles, 0,5 mm vastag. A „B" pont alatt a bevitt fémek típusa 3 × 2 cm, 3 × 4 cm-es lemezek formájában látható. A „C" pont alatt a bevitt fémek típusa 2 × 3 cm-es „csillagok” formájában látható. , 2 × 2 cm, 0,25 mm vastag. A "D" pont alatt a bevitt fémek típusa 2 cm átmérőjű és 0,25 mm vastag körök formájában látható. A "D" pont alatt a por formájában bevitt fémek típusa látható.

A gyakorlati felhasználás érdekében a talajba juttatott fémlemezek, részecskék különféle konfigurációjúak és méretűek lehetnek.

A 3. ábra egy citrompalánta nézetét és levéltakaróját mutatja (életkora 2 éves volt a kísérlet összegzésekor). Körülbelül 9 hónappal az ültetés után fémrészecskéket helyeztek a palánta talajába: "csillag" alakú rézlemezeket ("B" alak, 2. ábra) és "A", "B" típusú alumíniumlemezeket (2. ábra). ). Ezt követően, 11 hónappal az ültetés után, néha 14 hónappal az ültetés után (azaz röviddel a citrom vázlatrajza előtt, egy hónappal a kísérlet eredményeinek összegzése előtt) rendszeresen szódabikarbónát adtak a talajba. a citromot öntözéskor (30 gramm szóda 1 liter vízhez).

A növények elektromos stimulációjának ezt a módszerét a gyakorlatban tesztelték - az "Uzambara violet" szobanövény elektromos stimulálására használták.

Tehát volt két növény, két azonos típusú "Uzambara ibolya", amelyek azonos körülmények között nőttek a szoba ablakpárkányán. Ezután az egyikbe, az egyik talajába, apró fémrészecskéket helyeztek el - réz- és alumíniumfóliaforgácsot. Hat hónappal ezután, mégpedig hét hónap múlva (a kísérletet 1997 áprilisától októberéig végezték). észrevehetővé vált a különbség ezeknek a növényeknek, szobavirágoknak a fejlődésében. Ha a kontroll mintában a levelek és a szár szerkezete gyakorlatilag változatlan maradt, akkor a kísérleti mintában a levélszárak vastagabbak lettek, maguk a levelek nagyobbak, lédúsabbak lettek, jobban felfelé törekedtek, míg a kontroll mintában ilyen markáns tendencia volt megfigyelhető. a levelek esetében felfelé nem figyelték meg. A prototípus levelei rugalmasak voltak, és a talaj fölé emelkedtek. A növény egészségesebbnek tűnt. A kontroll növény levelei szinte a talaj közelében voltak. Már az első hónapokban megfigyelhető volt a különbség ezen növények fejlődésében. Ugyanakkor a kísérleti üzem talajába nem adtak műtrágyát. Az 1. ábra a kísérleti (2) és a kontroll (1) növényeket mutatja a kísérlet előtt ("A" pont) és utána ("B pont").

Hasonló kísérletet végeztek egy másik növénnyel - egy szobában termő termőfügével (fügefával). Ez a növény körülbelül 70 cm magas volt, 5 literes műanyag vödörben, ablakpárkányon nőtt, 18-20°C hőmérsékleten. Virágzás után termést hozott, és ezek a gyümölcsök nem értek el érettséget, éretlenek estek - zöldes színűek.

Ennek a növénynek a talajába kísérletként a következő fémrészecskéket, fémlemezeket vittük be:

20 cm hosszú, 1 cm széles, 0,5 mm vastag alumínium lemezek ("A" típus, 2. ábra) 5 db. Egyenletesen helyezkedtek el az edény teljes kerülete mentén, és a teljes mélységben helyezkedtek el;

Kisméretű réz, vaslemezek (3×2 cm, 3×4 cm) 5 darab mennyiségben ("B" típus, 2. ábra), melyeket kis mélységben helyeztek el a felszín közelében;

Kis mennyiségű rézpor körülbelül 6 gramm mennyiségben ("D" forma, 2. ábra), egyenletesen bejuttatva a talaj felszíni rétegébe.

Miután a felsorolt ​​fémrészecskéket és lemezeket a füge növekedéséhez a talajba juttatták, ez a fa, ugyanabban a műanyag vödörben, ugyanabban a talajban, termés közben teljesen érett, bordó színű, bizonyos ízű gyümölcsöket kezdett hozni. minőségeket. Ugyanakkor a műtrágyákat nem juttatták ki a talajba. A megfigyeléseket 6 hónapig végezték.

Hasonló kísérletet végeztünk citrompalántával is, a talajba ültetéstől számítva körülbelül 2 évig (a kísérletet 1999 nyarától 2001 őszéig végeztük).

Fejlődésének kezdetén, amikor a citromot dugvány formájában agyagedénybe ültettük és kifejlesztették, nem kerültek fémszemcsék és műtrágyák a talajába. Majd körülbelül 9 hónappal az ültetés után fémszemcséket, "B" formájú rézlemezeket (2. ábra) és alumíniumot, "A", "B" típusú vaslemezeket (2. ábra) helyeztek a palánta talajába. .

Ezt követően, 11 hónappal az ültetés után, néha 14 hónappal az ültetés után (azaz röviddel a citrom felvázolása előtt, egy hónappal a kísérlet eredményeinek összegzése előtt) öntözéskor (vételkor) rendszeresen szódabikarbónát adtak a citromos talajhoz. 1 liter vízben 30 gramm szódát kell figyelembe venni). Ezenkívül a szódát közvetlenül a talajra vitték. Ugyanakkor a citromnövekedés talajában még mindig találtak fémszemcséket: alumíniumot, vasat, rézlemezeket. Nagyon eltérő sorrendben voltak, egyenletesen kitöltötték a talaj teljes térfogatát.

Hasonló cselekvések, a fémrészecskék talajban való megtalálásának hatása és az ebben az esetben okozott elektromos stimulációs hatás, amelyet a fémrészecskék talajoldattal való kölcsönhatása, valamint a szóda talajba juttatása és a növény öntözése eredményez. vízzel, oldott szódával, közvetlenül a fejlődő citrom megjelenéséből lehetett megfigyelni.

Tehát a citrom ágán elhelyezkedő levelek a kezdeti fejlődésének megfelelően (3. ábra, a citrom jobb oldali ága), amikor fejlődése és növekedése során nem kerültek fémrészecskék a talajba, a tövétől számított méretűek voltak. a levél a hegyéig 7,2, 10 cm. A citromág másik végén fejlődő levelei a jelenlegi fejlődésének megfelelő, vagyis olyan időszaknak, amikor a citrom talajában fémszemcsék voltak, és meglocsolták vele. víz oldott szódával, mérete a levél tövétől a csúcsáig 16,2 cm (3. ábra, a bal oldali ág legfelső lapja), 15 cm, 13 cm (3. ábra, utolsó előtti lapok a bal ágon) . A legfrissebb levélméret-adatok (15 és 13 cm) egy olyan fejlődési periódusnak felelnek meg, amikor a citromot közönséges vízzel öntözték, és néha időszakosan, oldott szódával, fémlemezekkel a talajban. A jelzett levelek a citrom kezdeti fejlődésének első jobb ágának leveleitől nemcsak hosszukban különböztek, hanem szélesebbek is. Ezenkívül sajátos fényűek voltak, míg az első ág, a citrom kezdeti fejlődésének jobb ágának levelei matt árnyalatúak. Különösen ez a fényesség mutatkozott meg egy 16,2 cm-es levélben, vagyis abban a levélben, amely a citrom fejlődési időszakának felel meg, amikor egy hónapig folyamatosan öntözték vízzel, oldott szódával a talajban lévő fémszemcsékkel.

Ennek a citromnak a képe a 3. ábrán látható.

Az ilyen megfigyelések lehetővé teszik számunkra, hogy következtetéseket vonjunk le az ilyen hatások lehetséges megnyilvánulására a természetes körülmények között. Így az adott területen növekvő növényzet állapota szerint meg lehet határozni a legközelebbi talajrétegek állapotát. Ha ezen a területen az erdő sűrűn és magasabbra nő, mint máshol, vagy a fű ezen a helyen lédúsabb és sűrűbb, akkor ebben az esetben arra lehet következtetni, hogy ezen a területen fémtartalmú lerakódások találhatók. a közelben található ércek.felszínről. Az általuk keltett elektromos hatás jótékony hatással van a környék növényeinek fejlődésére.

HASZNÁLT KÖNYVEK

1. OT OB 6. számú, 1997.07.03-i feltárási kérelem "A víz hidrogénindexe megváltoztatásának tulajdonsága fémekkel való érintkezéskor" - 31 lap.

2. Kiegészítő anyagok az 1997.07.03-i OT 0B 6. számú felfedezés leírásához, a III. szakaszhoz "A felfedezés tudományos és gyakorlati felhasználási területe." - 2001. március, 31 lap.

3. Gordejev A.M., Seshnev V.B. Villamos energia az üzem életében. - M.: Nauka, 1991. - 160 p.

4. Khodakov Yu.V., Epshtein D.A., Gloriozov P.A. Szervetlen kémia: Proc. 9 cellához. átl. iskola - M.: Felvilágosodás, 1988 - 176 p.

5. Berkinblig M.B., Glagoleva E.G. Elektromos áram az élő szervezetekben. - M.: Tudomány. Ch. piros - fizikai. - mat. lit., 1988. - 288 p. (B-chka "Quantum"; 69. szám).

6. Skulachev V.P. Történetek a bioenergetikáról. - M.: Fiatal Gárda, 1982.

7. Genkel P.A. Növényfiziológia: Proc. pótlék a választható tárgyakhoz. tanfolyam IX osztálynak. - 3. kiadás, átdolgozva. - M.: Felvilágosodás, 1985. - 175 p.

KÖVETELÉS

1. Eljárás növényi élet elektromos stimulálására, beleértve fémek talajba juttatását, azzal jellemezve, hogy a fémrészecskéket por, rudak, különböző alakú és konfigurációjú lemezek formájában olyan mélységben juttatják a talajba, amely alkalmas a további felhasználásra. különböző típusú fémek és ötvözeteik feldolgozása, meghatározott időközönként, megfelelő arányban, a hidrogénhez való viszonyukban eltérő fémek elektrokémiai feszültségsorában, váltakozva az egyik típusú fém fémrészecskéinek bevezetésével a talaj összetételét és a növény típusát figyelembe véve más típusú fémrészecskéket, míg a keletkező áramok értéke az elektromos áram paraméterein belül van, ami optimális a növények elektromos stimulálásához.

2. Az 1. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a növények elektromos stimulációs áramának és hatékonyságának növelése érdekében a megfelelő fémekkel a talajba öntözés előtt a növényi kultúrákat 150-200 g szódabikarbónával megszórjuk. / m 2 vagy a növényeket közvetlenül öntözzük 25-30 g/l víz arányban oldott szódával.