Electrostimulator de creștere a plantelor

Celulele solare uimesc cu adevărat imaginația de îndată ce ne gândim la varietatea lor extraordinară de aplicații. Într-adevăr, domeniul de aplicare al celulelor solare este destul de larg.

Mai jos este o aplicație greu de crezut. Vorbim despre convertoare fotoelectrice care stimulează creșterea plantelor. Sună de necrezut?

creșterea plantei

Pentru început, cel mai bine este să vă familiarizați cu elementele de bază ale vieții plantelor. Majoritatea cititorilor sunt bine conștienți de fenomenul fotosintezei, care este principala forță motrice în viața plantelor. În esență, fotosinteza este procesul prin care lumina soarelui permite plantelor să fie hrănite.

Deși procesul de fotosinteză este mult mai complicat decât explicația posibilă și adecvată în această carte, acest proces este după cum urmează. Frunza fiecărei plante verzi este formată din mii de celule individuale. Conțin o substanță numită clorofilă, care, de altfel, este cea care dă frunzelor culoarea verde. Fiecare astfel de celulă este o plantă chimică în miniatură. Când o particulă de lumină, numită foton, intră într-o celulă, este absorbită de clorofilă. Energia fotonică eliberată în acest fel activează clorofila și inițiază o serie de transformări care duc în cele din urmă la formarea zahărului și a amidonului, care sunt absorbite de plante și stimulează creșterea.

Aceste substanțe sunt stocate în celulă până când sunt necesare plantei. Este sigur să presupunem că cantitatea de nutrienți pe care o frunză o poate furniza unei plante este direct proporțională cu cantitatea de lumină solară care cade pe suprafața acesteia. Acest fenomen este similar cu conversia energiei de către o celulă solară.

Câteva cuvinte despre rădăcini

Cu toate acestea, doar lumina soarelui nu este suficientă pentru o plantă. Pentru a produce nutrienți, frunza trebuie să aibă o materie primă. Furnizorul acestor substanțe este un sistem radicular dezvoltat, prin care acestea sunt absorbite din sol*.( * Nu numai din sol, ci și din aer. Din fericire pentru oameni și animale, plantele respiră dioxid de carbon în timpul zilei, cu care îmbogățim constant atmosfera prin expirarea aerului, în care raportul dintre dioxid de carbon și oxigen este semnificativ crescut în comparație cu aerul pe care îl respirăm.). Rădăcinile, care sunt structuri complexe, sunt la fel de importante pentru dezvoltarea plantelor ca lumina soarelui.

De obicei, sistemul radicular este la fel de extins și ramificat ca planta pe care o hrănește. De exemplu, se poate dovedi că o plantă sănătoasă de 10 cm înălțime are un sistem radicular care intră în pământ până la o adâncime de 10 cm. Desigur, acest lucru nu este întotdeauna cazul și nu la toate plantele, dar, de regulă , acesta este cazul.

Prin urmare, ar fi logic să ne așteptăm că, dacă ar fi posibilă în vreun fel creșterea sistemului radicular, atunci partea superioară a plantei ar urma exemplul și ar crește în aceeași cantitate. De fapt, așa se întâmplă. S-a constatat că, datorită unei acțiuni care încă nu a fost pe deplin înțeleasă, un curent electric slab favorizează cu adevărat dezvoltarea sistemului radicular și, prin urmare, creșterea plantei. Se presupune că o astfel de stimulare cu un curent electric completează de fapt energia obținută în mod obișnuit în timpul fotosintezei.

Fotoelectricitate și fotosinteză

O celulă solară, ca și celulele frunzelor în timpul fotosintezei, absoarbe un foton de lumină și își transformă energia în energie electrică. Cu toate acestea, celula solară, spre deosebire de frunza unei plante, îndeplinește mult mai bine funcția de conversie. Deci, o celulă solară convențională transformă cel puțin 10% din lumina care cade pe ea în energie electrică. Pe de altă parte, în timpul fotosintezei, aproape 0,1% din lumina incidentă este transformată în energie.

Orez. unu. Există vreun beneficiu de la un stimulent al sistemului radicular? Acest lucru poate fi rezolvat privind o fotografie a două plante. Ambele sunt de același tip și vârstă, au crescut în condiții identice. Planta din stânga avea un stimulator al sistemului radicular.

Pentru experiment s-au selectat răsaduri lungi de 10 cm, care au crescut în interior, cu lumina slabă a soarelui pătrunzând printr-o fereastră situată la o distanță considerabilă. Nu a fost făcută nicio încercare de a favoriza vreo plantă anume, cu excepția faptului că placa frontală a celulei fotovoltaice a fost orientată în direcția luminii solare.

Experimentul a durat aproximativ 1 lună. Această fotografie a fost făcută în a 35-a zi. Este de remarcat faptul că planta cu stimulatorul sistemului radicular este de peste 2 ori mai mare decât planta de control.

Atunci când o celulă solară este conectată la sistemul radicular al unei plante, creșterea acesteia este stimulată. Dar există un truc aici. Constă în faptul că stimularea creșterii rădăcinilor dă rezultate mai bune la plantele umbrite.

Studiile au arătat că pentru plantele expuse la lumina puternică a soarelui, există puține sau deloc beneficii de la stimularea rădăcinilor. Acest lucru se datorează probabil că astfel de plante au suficientă energie din fotosinteză. Aparent, efectul stimulării apare doar atunci când singura sursă de energie pentru plantă este un convertor fotoelectric (celula solară).

Cu toate acestea, trebuie amintit că o celulă solară transformă lumina în energie mult mai eficient decât o frunză în fotosinteză. În special, se poate transforma într-o cantitate utilă de lumină electrică care ar fi pur și simplu inutilă pentru o plantă, cum ar fi lumina de la lămpi fluorescente și lămpi cu incandescență, care sunt folosite zilnic pentru iluminarea încăperilor. Experimentele arată, de asemenea, că la semințele expuse la un curent electric slab germinația este accelerată și crește numărul de lăstari și, în cele din urmă, randamentul.

Designul stimulatorului de creștere

Tot ceea ce este necesar pentru a testa teoria este o singură celulă solară. Cu toate acestea, mai aveți nevoie de o pereche de electrozi care ar putea fi ușor înfipți în pământ lângă rădăcini (Fig. 2).

Orez. 2. Puteți testa rapid și ușor stimulatorul sistemului radicular prin lipirea unor cuie lungi în pământ lângă plantă și conectându-le cu fire la o celulă solară.

Dimensiunea celulei solare nu contează în principiu, deoarece curentul necesar pentru stimularea sistemului radicular este neglijabil. Cu toate acestea, pentru cele mai bune rezultate, suprafața celulei solare trebuie să fie suficient de mare pentru a capta mai multă lumină. Tinand cont de aceste conditii, pentru stimulatorul sistemului radicular a fost ales un element cu diametrul de 6 cm.

Două tije din oțel inoxidabil au fost conectate la discul elementului. Unul dintre ele a fost lipit la contactul din spate al elementului, celălalt - la grila superioară de colectare a curentului (Fig. 3). Cu toate acestea, nu este recomandat să folosiți elementul ca element de fixare pentru tije, deoarece este prea fragil și subțire.

Orez. 3

Cel mai bine este să fixați celula solară pe o placă metalică (în principal aluminiu sau oțel inoxidabil) de dimensiuni oarecum mari. După ce vă asigurați că contactul electric al plăcii de pe partea din spate a elementului este fiabil, puteți conecta o tijă la placă, cealaltă la rețeaua colectorului de curent.

Puteți asambla structura într-un alt mod: puneți elementul, tijele și orice altceva într-o carcasă de protecție din plastic. În acest scop, cutiile din plastic subțire transparent (folosite, de exemplu, pentru ambalarea monedelor comemorative), care pot fi găsite într-o mercerie, magazin de hardware sau magazin de articole de birou, sunt destul de potrivite. Este necesar doar să întăriți tijele metalice, astfel încât acestea să nu deruleze sau să se îndoaie. Puteți chiar să umpleți întregul produs cu o compoziție polimerică lichidă de întărire.

Cu toate acestea, trebuie avut în vedere faptul că contracția are loc în timpul întăririi polimerilor lichizi. Dacă elementul și tijele atașate sunt fixate în siguranță, atunci nu vor apărea complicații. O tijă prost fixată în timpul contracției compusului polimeric poate distruge elementul și îl poate dezactiva.

Elementul are nevoie și de protecție față de mediul extern. Celulele solare din siliciu sunt ușor higroscopice, capabile să absoarbă cantități mici de apă. Desigur, în timp, apa pătrunde puțin în interiorul cristalului și distruge cele mai afectate legături atomice*. ( * Mecanismul de degradare a parametrilor celulei solare sub influența umidității este diferit: în primul rând, contactele metalice sunt corodate și straturile antireflex se dezlipesc, la capetele celulelor solare apar jumperi conductoare, deturând joncțiunea p-n.). Ca urmare, caracteristicile electrice ale elementului se deteriorează și, în cele din urmă, eșuează complet.

Dacă elementul este umplut cu o compoziție polimerică adecvată, problema poate fi considerată rezolvată. Alte metode de fixare a elementului vor necesita alte soluții.

Lista de componente
Celulă solară cu diametrul de 6 cm Două tije din oțel inoxidabil cu lungimea de aproximativ 20 cm Cutie de plastic potrivită (vezi text).

Experimentul stimulator de creștere

Acum că stimulatorul este gata, trebuie să lipiți două tije metalice în pământ lângă rădăcini. Celula solară va face restul.

Puteți configura un experiment atât de simplu. Luați două plante identice, de preferință crescute în condiții similare. Plantați-le în ghivece separate. Introduceți electrozii stimulatorului sistemului radicular într-unul dintre ghivece și lăsați a doua plantă pentru control. Acum este necesar să îngrijim ambele plante în mod egal, udându-le în același timp și acordându-le o atenție egală.

După aproximativ 30 de zile, se vede o diferență izbitoare între cele două plante. Planta de amplificare a rădăcinilor va fi clar mai înaltă decât planta de control și va avea mai multe frunze. Acest experiment se face cel mai bine în interior folosind doar iluminare artificială.

Stimulatorul poate fi folosit pe plantele de apartament pentru a le menține sănătoase. Un grădinar sau un cultivator de flori îl poate folosi pentru a accelera germinarea semințelor sau pentru a îmbunătăți sistemele rădăcinilor plantelor. Indiferent de tipul de utilizare a acestui stimulent, puteți experimenta bine în acest domeniu.

Electrificarea solului și recoltarea

Pentru a crește productivitatea plantelor agricole, omenirea a apelat de mult la sol. Faptul că electricitatea poate crește fertilitatea stratului arabil superior al pământului, adică poate spori capacitatea acestuia de a forma o recoltă mare, a fost dovedit de mult prin experimentele oamenilor de știință și practicieni. Dar cum să o faci mai bine, cum să legăm electrificarea solului cu tehnologiile existente pentru cultivarea acestuia? Acestea sunt problemele care nu au fost pe deplin rezolvate nici acum. În același timp, nu trebuie să uităm că solul este un obiect biologic. Și cu o intervenție ineptă în acest organism stabilit, în special cu un instrument atât de puternic precum electricitatea, este posibil să îi provoace daune ireparabile.

La electrificarea solului, ei văd, în primul rând, o modalitate de a influența sistemul radicular al plantelor. Până în prezent, s-au acumulat o mulțime de date care arată că un curent electric slab trecut prin sol stimulează procesele de creștere la plante. Dar este acesta rezultatul unei acțiuni directe a electricității asupra sistemului radicular, și prin intermediul acestuia asupra întregii plante, sau este rezultatul modificărilor fizice și chimice din sol? Un anumit pas spre înțelegerea problemei a fost făcut la timp de oamenii de știință de la Leningrad.

Experimentele pe care le-au efectuat au fost foarte sofisticate, deoarece trebuiau să afle un adevăr profund ascuns. Au luat tuburi mici de polietilenă cu găuri, în care au fost plantate răsaduri de porumb. Tuburile au fost umplute cu o soluție nutritivă cu un set complet de elemente chimice necesare pentru răsaduri. Și prin el, cu ajutorul electrozilor de platină inerți chimic, a fost trecut un curent electric constant de 5-7 μA / mp. vezi.Volumul soluţiei din camere a fost menţinut la acelaşi nivel prin adăugarea de apă distilată. Aerul, de care rădăcinile au mare nevoie, a fost furnizat sistematic (sub formă de bule) dintr-o cameră de gaz specială. Compoziția soluției nutritive a fost monitorizată continuu de senzori ai unuia sau altui element - electrozi ion-selectivi. Și conform modificărilor înregistrate, au concluzionat ce și în ce cantitate a fost absorbită de rădăcini. Toate celelalte canale pentru scurgerea elementelor chimice au fost blocate. În paralel, a funcționat o variantă de control, în care totul era absolut la fel, cu excepția unui singur lucru - nu trecea curent electric prin soluție. Si ce?

Au trecut mai puțin de 3 ore de la începutul experimentului, iar diferența dintre opțiunile de control și electrice a ieșit deja la iveală. În acesta din urmă, nutrienții au fost absorbiți mai activ de rădăcini. Dar, poate, nu rădăcinile, ci ionii, care, sub influența unui curent extern, au început să se miște mai repede în soluție? Pentru a răspunde la această întrebare, într-unul dintre experimente, au fost măsurate biopotențialele răsadurilor și au fost incluși hormoni de creștere în „lucrare” la un moment dat. De ce? Da, pentru că fără nicio stimulare electrică suplimentară ele modifică activitatea de absorbție a ionilor de către rădăcini și caracteristicile bioelectrice ale plantelor.

La finalul experimentului, autorii au tras următoarele concluzii: „Trecerea unui curent electric slab prin soluția nutritivă, în care este scufundat sistemul radicular al răsadurilor de porumb, are un efect stimulator asupra absorbției ionilor de potasiu și azotat. azot din soluția nutritivă de către plante.” Deci, la urma urmei, electricitatea stimulează activitatea sistemului radicular? Dar cum, prin ce mecanisme? Pentru a fi complet convingător în efectul rădăcină al electricității, s-a pus la cale un alt experiment, în care a existat și o soluție nutritivă, au fost rădăcini, acum castraveți și s-au măsurat și biopotențiale. Și în acest experiment, activitatea sistemului radicular s-a îmbunătățit cu stimularea electrică. Cu toate acestea, este încă departe de a dezvălui căile de acțiune a acestuia, deși se știe deja că curentul electric are atât efecte directe, cât și indirecte asupra plantei, al căror grad de influență este determinat de o serie de factori.

Între timp, cercetările privind eficacitatea electrificării solului s-au extins și s-au adâncit. Astăzi, acestea sunt de obicei efectuate în sere sau în condițiile experimentelor de vegetație. Acest lucru este de înțeles, deoarece aceasta este singura modalitate de a evita greșelile care sunt făcute involuntar atunci când au fost efectuate experimente în teren, în care este imposibil să se stabilească controlul asupra fiecărui factor individual.

Experimente foarte detaliate cu electrificarea solului au fost efectuate la Leningrad de către omul de știință V. A. Shustov. În sol argilos ușor podzolic, a adăugat 30% humus și 10% nisip, iar prin această masă perpendiculară pe sistemul radicular între doi electrozi de oțel sau carbon (aceștia din urmă s-au arătat mai bine) a trecut un curent de frecvență industrial cu o densitate de 0,5 mA/ mp vezi Recolta de ridichi a crescut cu 40-50%. Dar un curent continuu de aceeași densitate a redus colectarea acestor rădăcinoase comparativ cu martor. Și doar o scădere a densității sale la 0,01-0,13 mA / sq. cm a determinat creșterea randamentului până la nivelul obținut cu utilizarea curentului alternativ. Care este motivul?

Folosind fosfor marcat, s-a constatat că un curent alternativ peste parametrii indicați are un efect benefic asupra absorbției de către plante a acestui important element electric. A existat și un efect pozitiv al curentului continuu. Cu densitatea sa de 0,01 mA/mp. cm, s-a obținut o recoltă aproximativ egală cu cea obținută prin utilizarea curentului alternativ cu o densitate de 0,5 mA/mp. vezi Apropo, dintre cele patru frecvențe AC testate (25, 50, 100 și 200 Hz), frecvența de 50 Hz s-a dovedit a fi cea mai bună. Dacă plantele au fost acoperite cu grile de ecranare împământate, atunci randamentul culturilor de legume a fost redus semnificativ.

Institutul Armen de Cercetare pentru Mecanizarea și Electrificarea Agriculturii a folosit electricitatea pentru a stimula plantele de tutun. Am studiat o gamă largă de densități de curent transmise în secțiunea transversală a stratului radicular. Pentru curent alternativ, a fost 0,1; 0,5; 1,0; 1,6; 2,0; 2,5; 3,2 și 4,0 a/mp. m, pentru permanent - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 și 0,15 a/mp. m. Ca substrat nutritiv s-a folosit un amestec format din 50% pământ negru, 25% humus și 25% nisip. Densitățile de curent de 2,5 a/mp s-au dovedit a fi cele mai optime. m pentru variabilă și 0,1 a / mp. m pentru o constantă cu o alimentare continuă cu energie electrică timp de o lună și jumătate. În același timp, randamentul de masă uscată de tutun în primul caz a depășit controlul cu 20%, iar în al doilea - cu 36%.

Sau roșiile. Experimentatorii au creat un câmp electric constant în zona lor rădăcină. Plantele s-au dezvoltat mult mai repede decât martorii, mai ales în faza de înmugurire. Au avut o suprafață mai mare a frunzelor, activitatea enzimei peroxidaze a crescut, iar respirația a crescut. Ca urmare, creșterea randamentului a fost de 52%, iar acest lucru s-a întâmplat în principal datorită creșterii dimensiunii fructelor și a numărului acestora pe plantă.

Curentul continuu trecut prin sol are un efect benefic si asupra pomilor fructiferi. Acest lucru a fost observat de I. V. Michurin și aplicat cu succes de cel mai apropiat asistent al său, I. S. Gorshkov, care a dedicat un întreg capitol acestei probleme în cartea sa „Articole despre cultivarea fructelor” (Moscova, Ed. Sel'sk. lit., 1958). În acest caz, pomii fructiferi trec mai repede prin etapa de dezvoltare a copilăriei (oamenii de știință spun „juvenile”), rezistența lor la frig și rezistența la alți factori negativi de mediu cresc, ca urmare, productivitatea crește. Pentru a nu fi nefondat, voi da un exemplu concret. Când un curent constant a fost trecut prin solul pe care tinerii conifere și foioase au crescut continuu în timpul zilei, au avut loc o serie de fenomene remarcabile în viața lor. În perioada iunie-iulie, arborii experimentali s-au caracterizat printr-o fotosinteză mai intensă, care a fost rezultatul stimulării creșterii activității biologice a solului cu energie electrică, creșterea vitezei de mișcare a ionilor din sol și o mai bună absorbție de către sistemele lor radiculare ale plantelor. Mai mult, curentul care curge în sol a creat o mare diferență de potențial între plante și atmosferă. Și acesta, așa cum am menționat deja, este un factor în sine favorabil pentru copaci, în special pentru cei tineri. În următorul experiment, realizat sub acoperire de film, cu transmisie continuă de curent continuu, fitomasa răsadurilor anuale de pin și zada a crescut cu 40-42%. Dacă această rată de creștere ar fi menținută timp de câțiva ani, atunci nu este greu de imaginat ce beneficiu uriaș s-ar dovedi.

Un experiment interesant privind influența unui câmp electric între plante și atmosferă a fost realizat de oamenii de știință de la Institutul de Fiziologie a Plantelor al Academiei de Științe a URSS. Ei au descoperit că fotosinteza merge mai repede, cu cât diferența de potențial dintre plante și atmosferă este mai mare. Deci, de exemplu, dacă țineți un electrod negativ lângă plantă și creșteți treptat tensiunea (500, 1000, 1500, 2500 V), atunci intensitatea fotosintezei va crește. Dacă potențialele plantei și ale atmosferei sunt apropiate, atunci planta încetează să absoarbă dioxid de carbon.

De remarcat că s-au efectuat o mulțime de experimente de electrificare a solului, atât aici, cât și în străinătate. S-a stabilit că acest efect modifică mișcarea diferitelor tipuri de umiditate a solului, promovează reproducerea unui număr de substanțe dificil de digerat de plante și provoacă o mare varietate de reacții chimice, care, la rândul lor, modifică reacția soluție de sol. Când impactul electric asupra solului cu curenți slabi, microorganismele se dezvoltă mai bine în el. Au fost determinați și parametrii curentului electric, optimi pentru diverse soluri: de la 0,02 la 0,6 mA/mp. cm pentru curent continuu și de la 0,25 la 0,5 mA / mp. vezi pentru curent alternativ. Cu toate acestea, în practică, curentul acestor parametri, chiar și pe soluri similare, poate să nu dea o creștere a randamentului. Acest lucru se datorează varietatii de factori care apar atunci când electricitatea interacționează cu solul și cu plantele cultivate pe acesta. În solul care aparține aceleiași categorii de clasificare, în fiecare caz specific, pot exista concentrații complet diferite de hidrogen, calciu, potasiu, fosfor și alte elemente, pot exista condiții de aerare diferite și, în consecință, trecerea propriei sale procesele redox etc. În cele din urmă, nu ar trebui să uităm de parametrii în continuă schimbare ai electricității atmosferice și a magnetismului terestru. Depinde mult și de electrozii folosiți și de metoda de expunere electrică (constantă, pe termen scurt etc.). Pe scurt, este necesar în fiecare caz să încercați și să selectați, să încercați și să selectați ...

Din cauza acestor motive și a o serie de alte motive, electrificarea solului, deși contribuie la creșterea randamentului plantelor agricole, și adesea destul de semnificativă, nu a dobândit încă aplicație practică largă. Dându-și seama de acest lucru, oamenii de știință caută noi abordări ale acestei probleme. Deci, se propune tratarea solului cu o descărcare electrică pentru a fixa azotul în el - una dintre principalele „vase” pentru plante. Pentru a face acest lucru, în sol și în atmosferă este creată o descărcare continuă cu arc de înaltă tensiune și putere mică de curent alternativ. Și acolo unde „funcționează”, o parte din azotul atmosferic trece în forme de nitrați, care sunt asimilate de plante. Cu toate acestea, acest lucru se întâmplă, desigur, într-o zonă mică a domeniului și este destul de scump.

Mai eficientă este o altă modalitate de a crește cantitatea de forme asimilabile de azot din sol. Constă în folosirea unei perii de descărcare electrică creată direct în stratul arabil. O descărcare de perie este o formă de descărcare de gaz care are loc la presiunea atmosferică pe un vârf de metal căruia i se aplică un potențial ridicat. Mărimea potențialului depinde de poziția celuilalt electrod și de raza de curbură a vârfului. Dar, în orice caz, ar trebui măsurat în zece kilovolți. Apoi, în vârful vârfului, apare un fascicul ca o perie de scântei electrice intermitente și care se amestecă rapid. O astfel de descărcare determină formarea unui număr mare de canale în sol, în care trece o cantitate semnificativă de energie și, după cum au arătat experimentele de laborator și de teren, contribuie la creșterea formelor de azot absorbite de plante în sol. și, ca urmare, o creștere a randamentului.

Și mai eficientă este utilizarea efectului electro-hidraulic în prelucrarea solului, care constă în crearea unei descărcări electrice (fulger electric) în apă. Dacă o porțiune de sol este plasată într-un vas cu apă și se face o descărcare electrică în acest vas, atunci particulele de sol vor fi zdrobite, eliberând o cantitate mare de elemente necesare plantelor și legând azotul atmosferic. Acest efect al energiei electrice asupra proprietăților solului și asupra apei are un efect foarte benefic asupra creșterii plantelor și asupra productivității acestora. Având în vedere perspectiva mare a acestei metode de electrificare a solului, voi încerca să vorbesc despre aceasta mai detaliat într-un articol separat.

Un alt mod de electrificare a solului este foarte curios - fără o sursă externă de curent. Această direcție este dezvoltată de cercetătorul IP Ivanko de la Kirovohrad. El consideră umiditatea solului ca un fel de electrolit, care se află sub influența câmpului electromagnetic al Pământului. La interfața metal-electrolit, în acest caz, o soluție metal-sol, are loc un efect galvano-electric. În special, atunci când un fir de oțel se află în sol, pe suprafața sa se formează zone catodice și anodice ca urmare a reacțiilor redox, iar metalul se dizolvă treptat. Ca urmare, la limitele interfazei apare o diferență de potențial, ajungând la 40-50 mV. De asemenea, se formează între două fire așezate în sol. Dacă firele sunt, de exemplu, la o distanță de 4 m, atunci diferența de potențial este de 20-40 mV, dar variază foarte mult în funcție de umiditatea și temperatura solului, compoziția sa mecanică, cantitatea de îngrășământ și alți factori. .

Autorul a numit forța electromotoare dintre două fire din sol „agro-EMF”, a reușit nu doar să o măsoare, ci și să explice tiparele generale după care se formează. Este caracteristic că, în anumite perioade, de regulă, când fazele lunii se schimbă și vremea se schimbă, acul galvanometrului, cu care se măsoară curentul dintre fire, își schimbă brusc poziția - modificările care însoțesc astfel de fenomene în stare. a câmpului electromagnetic al Pământului, care sunt transmise „electrolitului” solului.

Pe baza acestor idei, autorul și-a propus crearea de câmpuri agronomice electrolizabile. În acest scop, un tractor special distribuie o sârmă de oțel cu un diametru de 2,5 mm încolăcit dintr-un tambur de-a lungul fundului fantei până la o adâncime de 37 cm suprafața solului. După 12 m pe lățimea câmpului, operațiunea se repetă. Rețineți că firul plasat în acest fel nu interferează cu lucrările agricole convenționale. Ei bine, dacă este necesar, firele de oțel pot fi îndepărtate cu ușurință din sol folosind unitatea de desfășurare și bobinare pentru măsurarea firului.

Experimentele au stabilit că prin această metodă se induce pe electrozi un „agro-emf” de 23-35 mV. Deoarece electrozii au polarități diferite, între ei ia naștere un circuit electric închis prin solul umed, prin care circulă un curent continuu cu o densitate de 4 până la 6 μA / mp. vezi anodul. Trecând prin soluția de sol ca printr-un electrolit, acest curent susține procesele de electroforeză și electroliză în stratul fertil, datorită cărora substanțele chimice ale solului necesare plantelor trec de la forme greu digerabile la forme ușor digerabile. În plus, sub influența curentului electric, toate reziduurile de plante, semințele de buruieni, organismele animale moarte se umezesc mai repede, ceea ce duce la creșterea fertilității solului.

După cum se poate observa, în această variantă, electrizarea solului are loc fără o sursă artificială de energie, doar ca urmare a acțiunii forțelor electromagnetice ale planetei noastre.

Între timp, datorită acestei energii „gratuite”, s-a obținut o creștere foarte mare a randamentului cerealelor în experimente - până la 7 cenți la hectar. Având în vedere simplitatea, accesibilitatea și buna eficiență a tehnologiei de electrificare propuse, grădinarii amatori care sunt interesați de această tehnologie pot citi mai detaliat despre ea în articolul I.P.7 pentru anul 1985. La introducerea acestei tehnologii, autorul sfătuiește să plaseze firele. în direcţia de la nord la sud, iar plantele agricole cultivate deasupra lor de la vest la est.

Cu acest articol, am încercat să-i interesez pe grădinarii amatori în utilizarea diferitelor plante în procesul de cultivare, pe lângă tehnologiile cunoscute de îngrijire a solului, a tehnologiei electrice. Simplitatea relativă a majorității metodelor de electrificare a solului, accesibilă persoanelor care au primit cunoștințe în fizică, chiar și în sfera programului de liceu, face posibilă utilizarea și testarea lor în aproape fiecare parcelă de grădină atunci când cultivă legume, fructe și fructe de pădure. , flori decorative, medicinale și alte plante. De asemenea, am experimentat cu electrificarea solului cu curent continuu în anii 60 ai secolului trecut la creșterea răsadurilor și a răsadurilor de fructe și fructe de pădure. În majoritatea experimentelor s-a observat stimularea creșterii, uneori foarte semnificativă, mai ales la creșterea răsadurilor de cireș și prun. Așadar, dragi grădinari amatori, încercați să testați o modalitate de electrificare a solului în sezonul următor pe orice cultură. Ce se întâmplă dacă totul merge bine pentru tine și toate acestea s-ar putea dovedi a fi una dintre minele de aur?

V. N. Shalamov

Trimiteți-vă munca bună în baza de cunoștințe este simplu. Foloseste formularul de mai jos

Studenții, studenții absolvenți, tinerii oameni de știință care folosesc baza de cunoștințe în studiile și munca lor vă vor fi foarte recunoscători.

postat pe http://www.allbest.ru/

Secţiunea: Probleme şi perspective ale complexului agroindustrial

Metoda de stimulare electrică a vieții plantelor

Lartsev Vadim Viktorovici

Se știe că un curent electric slab trecut prin sol are un efect benefic asupra activității vitale a plantelor. Totodată, s-au desfășurat o mulțime de experimente privind electrificarea solului și influența acestui factor asupra dezvoltării plantelor atât în ​​țara noastră, cât și în străinătate. S-a stabilit că acest efect modifică mișcarea diferitelor tipuri de umiditate a solului, favorizează descompunerea unui număr de substanțe greu de digerat de plante, provoacă o mare varietate de reacții chimice, care, la rândul lor, modifică reacția solului. soluţie. Au fost determinați și parametrii curentului electric, optimi pentru diverse soluri: de la 0,02 la 0,6 mA/cm2 pentru curent continuu și de la 0,25 la 0,50 mA/cm2 pentru curent alternativ.

Este propusă o metodă de stimulare electrică a vieţii plantelor, descrisă în brevetul nr. RU2261588. Metoda include introducerea în sol, la o adâncime convenabilă pentru prelucrarea ulterioară, cu un anumit interval, în proporțiile corespunzătoare de particule de metal sub formă de pulbere, tije, plăci de diferite forme și configurații, realizate din metale de diferite tipuri și aliajele lor, care diferă în raportul lor la hidrogen în serii electrochimice de tensiuni metalice, alternând introducerea particulelor de metal dintr-un tip de metal cu introducerea de particule de metal de alt tip, ținând cont de compoziția solului și tipul de plantă . Metoda se bazează pe proprietatea apei de a-și schimba pH-ul atunci când intră în contact cu metalele. (Cerere pentru descoperirea Nr. OT OV din 03.07.1997 sub titlul „Proprietatea de a modifica indicele de hidrogen al apei la contactul cu metalele”),.

Ca una dintre modalitățile de creștere a curenților de stimulare electrică a plantelor cu metalele corespunzătoare plasate în sol, se propune stropirea culturilor culturilor agricole cu bicarbonat de sodiu NaHCO3 (150-200 grame sau mai puțin pe metru pătrat) înainte de udare sau udați direct culturile cu apă cu sifon dizolvat în proporții de 25-30 de grame sau mai puțin la 1 litru de apă. Introducerea sifonului în sol va crește curenții de stimulare electrică a plantelor. În același timp, despărțindu-se în părțile sale constitutive sub acțiunea unui curent electric, componentele de sodă în sine pot fi folosite ca elemente necesare pentru asimilarea de către plante.

Soda este o substanță utilă pentru plante, deoarece conține ioni de sodiu, care sunt necesari plantei - ei participă activ la metabolismul energetic sodiu-potasiu al celulelor plantelor. Conform ipotezei lui P. Mitchell, care stă la baza întregii bioenergetici astăzi, energia alimentară este mai întâi convertită în energie electrică, care este apoi cheltuită pentru producerea de ATP. Ionii de sodiu, conform studiilor recente, împreună cu ionii de potasiu și ionii de hidrogen, sunt implicați într-o astfel de transformare. stimulare electrică sarcina rădăcină a plantei

Dioxidul de carbon eliberat în timpul descompunerii sifonului poate fi, de asemenea, absorbit de plante, deoarece este produsul care este folosit pentru hrănirea plantei. Pentru plante, dioxidul de carbon servește ca sursă de carbon, iar îmbogățirea aerului în sere și sere duce la o creștere a randamentului.

Diferența dintre această metodă și prototipul existent (metoda Pilsudski) este că curenții de stimulare electrică rezultați pot fi selectați pentru diferite soiuri de plante prin alegerea adecvată a metalelor aplicate, precum și compoziția solului, alegând astfel valoarea optimă a curenti de stimulare electrica.

Această metodă poate fi utilizată pentru terenuri de diferite dimensiuni. Aceasta metoda poate fi folosita atat pentru plante singulare (plante de apartament), cat si pentru suprafete cultivate. Poate fi folosit in sere, in zone suburbane. Este convenabil pentru utilizare în sere spațiale utilizate la stațiile orbitale, deoarece nu are nevoie de o sursă de energie externă și nu depinde de EMF indus de Pământ (metoda lui Pilsudski). Este simplu de implementat, deoarece nu necesită o nutriție specială a solului, utilizarea oricăror componente complexe, îngrășăminte sau electrozi speciali.

In cazul aplicarii acestei metode pentru suprafetele insamantate, numarul de placi metalice aplicate se calculeaza din efectul dorit de stimulare electrica a plantelor, din tipul plantei, din compozitia solului.

Pentru aplicarea pe suprafețe cultivate se propune aplicarea a 150-200 grame de plăci cu conținut de cupru și 400 de grame de plăci metalice care conțin aliaje de zinc, aluminiu, magneziu, fier, sodiu, compuși de calciu la 1 metru pătrat. Este necesar să se introducă mai multe metale care se află în seria electrochimică a tensiunilor metalelor la hidrogen ca procent, deoarece acestea vor începe să se refacă la contactul cu soluția de sol și din efectul interacțiunii cu metalele care se află în seria electrochimică a tensiuni ale metalelor după hidrogen. De-a lungul timpului (când se măsoară timpul procesului de reducere a unui anumit tip de metale, care sunt înaintea hidrogenului, pentru o anumită condiție a solului), este necesară completarea soluției de sol cu ​​astfel de metale.

Utilizarea acestei metode va crește randamentul culturilor, rezistența la îngheț și secetă a plantelor, va reduce utilizarea îngrășămintelor chimice, pesticidele și va folosi materiale semințe agricole convenționale.

Efectul electrostimularii asupra activității vitale a plantelor a fost confirmat de mulți cercetători atât din țara noastră, cât și din străinătate.

Există studii care arată că o creștere artificială a sarcinii negative a rădăcinii îmbunătățește fluxul de cationi în ea din soluția de sol.

Se știe că „partea de sol a ierbii, arbuștilor și copacilor poate fi considerată consumatori de încărcături atmosferice. În ceea ce privește celălalt pol de plante - sistemul său radicular, ionii negativi de aer au un efect benefic asupra acestuia. Pentru a dovedi acest lucru, cercetătorii a plasat o tijă încărcată pozitiv - un electrod, între rădăcinile unei roșii", trăgând "ionii negativi de aer din sol. Cultiva de tomate a crescut imediat de 1,5 ori. În plus, s-a dovedit că sarcinile negative se acumulează mai mult în sol cu ​​un nivel ridicat. continutul de materie organica.Acest lucru este vazut si ca unul dintre motivele cresterii randamentelor.

Curenții continui slabi au un efect stimulator semnificativ atunci când sunt trecuți direct prin plante, în zona rădăcinii cărora este plasat un electrod negativ. În acest caz, creșterea liniară a tulpinilor crește cu 5-30%. Această metodă este foarte eficientă în ceea ce privește consumul de energie, siguranță și ecologie. La urma urmei, câmpurile puternice pot afecta negativ microflora solului. Din păcate, eficiența câmpurilor slabe nu a fost investigată în mod adecvat.

Curenții de stimulare electrică generați vor crește rezistența plantelor la îngheț și secetă. După cum se precizează în sursă, „Recent a devenit cunoscut faptul că electricitatea furnizată direct în zona rădăcină a plantelor le poate atenua soarta în timpul secetei datorită unui efect fiziologic care nu a fost încă clarificat. În 1983, în SUA, Paulson și K. Vervi a publicat un articol despre transportul apei în plantele aflate sub stres.Au descris imediat experiența când s-a aplicat un gradient de potențiale electrice de 1 V/cm la boabele expuse la seceta aerului.și mai puternic decât în ​​control.Dacă polaritatea a fost inversată. , nu s-a observat ofilire.În plus, plantele latente au ieșit din el mai repede dacă potențialul lor era negativ, iar potențialul solului era pozitiv. Când polaritatea a fost inversată, plantele nu au ieșit deloc din repaus. a murit din cauza deshidratării, deoarece plantele de fasole erau în condiții de secetă a aerului.

Aproximativ în aceiași ani în filiala Smolensk a TSKhA, într-un laborator care se ocupa de eficiența stimulării electrice, au observat că atunci când sunt expuse la curent, plantele cresc mai bine cu un deficit de umiditate, dar nu au fost stabilite experimente speciale atunci, alte probleme. au fost rezolvate.

În 1986, la Academia de Agricultură din Moscova a fost descoperit un efect similar de stimulare electrică la umiditate scăzută a solului. K.A. Timiryazev. În acest sens, au folosit o sursă de alimentare DC externă.

Într-o modificare ușor diferită, datorită unei metode diferite de a crea o diferență în potențialele electrice în substratul nutritiv (fără o sursă externă de curent), experimentul a fost efectuat la filiala Smolensk a Academiei Agricole din Moscova. Timiryazev. Rezultatul a fost cu adevărat uimitor. Mazărea a fost cultivată sub umiditate optimă (70% din capacitatea totală de apă) și extremă (35% din capacitatea totală de apă). Mai mult, această tehnică a fost mult mai eficientă decât impactul unei surse externe de curent în condiții similare. Ce sa dovedit?

La jumatate de umiditate, plantele de mazare nu au germinat mult timp iar in a 14-a zi aveau o inaltime de doar 8 cm.Păreau foarte oprimate. Când, în condiții atât de extreme, plantele se aflau sub influența unei mici diferențe de potențiale electrochimice, s-a observat o imagine complet diferită. Iar germinația și ritmul de creștere, precum și aspectul lor general, în ciuda lipsei de umiditate, în esență nu s-au deosebit de controlul, crescut la umiditate optimă, în a 14-a zi au avut o înălțime de 24,6 cm, care este cu doar 0,5 cm mai mică decât controlul .

Mai mult, sursa spune: „Desigur, se pune întrebarea - care este motivul unei astfel de marje de rezistență a plantei, care este rolul electricității aici?

Dar acest fapt are loc și, cu siguranță, trebuie folosit în scopuri practice. Într-adevăr, deocamdată, cantități enorme de apă și energie sunt cheltuite pentru irigarea culturilor pentru a le furniza câmpurilor. Și se dovedește că o poți face într-un mod mult mai economic. Nici acest lucru nu este ușor, dar, cu toate acestea, cred că timpul nu este departe când electricitatea va ajuta la irigarea culturilor fără udare".

Efectul stimulării electrice a plantelor a fost testat nu numai la noi, ci și în multe alte țări. Așadar, într-un „articol de recenzie canadian publicat în anii 1960, s-a observat că la sfârșitul secolului trecut, în condițiile arctice, cu stimularea electrică a orzului, s-a observat o accelerare a creșterii acestuia cu 37%. Cartofi. , morcovi, telina au dat o recolta cu 30-70% mai mare. Stimularea electrica a cerealelor in camp a crescut randamentul cu 45-55%, zmeura - cu 95%. "Experimentele au fost repetate în diferite zone climatice din Finlanda până în sudul Franței. Cu umiditate abundentă și îngrășământ bun, randamentul morcovilor a crescut cu 125%, mazărea - cu 75%, conținutul de zahăr al sfeclei a crescut cu 15%."

Biolog sovietic proeminent, membru de onoare al Academiei de Științe a URSS I.V. Michurin a trecut un curent de o anumită putere prin solul în care a crescut răsaduri. Și eram convins că acest lucru le-a accelerat creșterea și a îmbunătățit calitatea materialului săditor. Rezumând munca sa, el a scris: „Un ajutor semnificativ în cultivarea noilor soiuri de meri este introducerea în sol a îngrășămintelor lichide din excrementele de păsări, amestecate cu îngrășăminte azotate și alte minerale, cum ar fi salitrul chilian și zgura de tomate. , un astfel de îngrășământ dă rezultate uimitoare, dacă crestele cu plante sunt supuse electrificării, dar cu condiția ca tensiunea curentului să nu depășească doi volți.Curenții de tensiune mai mari, după observațiile mele, sunt mai dăunători în această materie decât bine. ." Și mai departe: „Electrificarea crestelor produce un efect deosebit de puternic asupra dezvoltării luxoase a puieților tineri de viță de vie”.

G.M. a făcut mult pentru a îmbunătăți metodele de electrizare a solului și pentru a clarifica eficacitatea acestora Ramek, despre care a vorbit în cartea „Influența electricității asupra solului”, publicată la Kiev în 1911.

Într-un alt caz, este descrisă aplicarea metodei de electrificare, când între electrozi a existat o diferență de potențial de 23-35 mV, iar între ei a apărut un circuit electric prin sol umed, prin care a trecut un curent continuu cu o densitate de 4. la 6 μA / cm2 din anod. Tragând concluzii, autorii lucrării raportează: „Trecând prin soluția de sol ca printr-un electrolit, acest curent susține procesele de electroforeză și electroliză în stratul fertil, datorită cărora substanțele chimice ale solului necesare plantelor trec de la greu la- digeră până la forme ușor digerabile În plus, sub influența curentului electric, toate reziduurile de plante, semințele de buruieni, organismele animale moarte se umezesc mai repede, ceea ce duce la creșterea fertilității solului.

În această variantă de electrificare a solului (s-a folosit metoda lui E. Pilsudski), s-a obţinut o creştere foarte mare a randamentului de cereale - până la 7 c/ha.

Metoda propusă de stimulare electrică, descrisă în brevetul nr. RU2261588, a fost testată în practică cu un rezultat pozitiv - a fost folosită pentru stimularea electrică a „violetului Uzambara”, jad, cactus, definbachia, dracaena, fasole, roșii, orz, care sunt în condiții de cameră - smochini, lămâi, curmale.

Figura 1 prezintă tipurile de particule metalice introduse.

La experimentarea cu „Violete Uzambara” s-au folosit două „Violete Uzambara” de același tip, care au crescut în aceleași condiții pe pervaz, în cameră. Apoi, mici particule de metale au fost plasate în solul unuia dintre ele - așchii de cupru și folie de aluminiu. După șase luni, și anume după șapte luni (experimentul a fost efectuat din aprilie până în octombrie 1997), diferența de dezvoltare a acestor plante, flori de interior, a devenit vizibilă. Dacă în proba martor structura frunzelor și a tulpinii au rămas practic neschimbate, atunci în proba experimentală tulpinile frunzelor au devenit mai groase, frunzele în sine au devenit mai mari și mai suculente, au aspirat mai mult în sus, în timp ce la proba de control o tendință atât de pronunțată a frunzelor în sus nu a fost observată. Frunzele prototipului erau elastice și ridicate deasupra solului. Planta arăta mai sănătoasă. Planta de control avea frunze aproape aproape de pământ. Diferența de dezvoltare a acestor plante a fost observată deja în primele luni. În același timp, îngrășămintele nu au fost adăugate în solul plantei experimentale.

Stimularea electrică a fost utilizată în cultivarea smochinilor de interior fructiferi (smochini). Aceasta planta avea o inaltime de aproximativ 70 cm.A crescut intr-o galeata de plastic cu un volum de 5 litri, pe un pervaz, la o temperatura de 18-20°C. După înflorire, înainte de aplicarea tehnicii de stimulare electrică, a dat roade și aceste fructe nu au ajuns la maturitate, au căzut imature - erau de culoare verzuie.

Ca experiment, în solul acestei plante s-au introdus plăci de aluminiu 200x10x0,5 mm (tip „A”, figura 1), 5 bucăți, așezate uniform pe toată circumferința ghiveciului până la toată adâncimea acestuia; cupru, plăci de fier (30×20 mm, 30×40 mm) (tip „B”, figura 1), 5 bucăți, situate în apropierea suprafeței; pulbere de cupru (forma „D”, figura 1), aproximativ 6 grame, introdusă uniform în stratul superficial al solului.

După introducerea particulelor metalice enumerate, plăci în sol de creștere a smochinului, acest arbore, situat în aceeași găleată de plastic, în același sol, a început să producă fructe complet coapte de culoare visiniu coaptă, cu anumite calități gustative, când rodind. În același timp, nu au fost aplicate îngrășăminte pe sol. Observațiile au fost efectuate timp de 6 luni. Foto smochine fructifere plasate în Fig.2.

Un experiment similar a fost efectuat și cu un răsad de lămâie timp de aproximativ 2 ani din momentul în care a fost plantat în sol (experimentul a fost realizat din vara 1999 până în toamna 2001). La începutul dezvoltării sale, când o lămâie sub formă de butaș a fost plantată într-un vas de lut și dezvoltată, particulele metalice și îngrășămintele nu au fost introduse în sol. Apoi, la aproximativ 9 luni de la plantare, în solul acestui răsad au fost așezate particule de metal, plăci de cupru, aluminiu, plăci de fier de tip „A”, „B” (figura 1).

După aceea, uneori - la 11 luni după plantarea lui într-un ghiveci și în mod regulat - la 14 luni după plantare (adică cu puțin timp înainte de a schița această lămâie, cu o lună înainte de a rezuma rezultatele experimentului), la lămâie a fost adăugat bicarbonat de sodiu. sol în timpul udării (ținând cont de 30 de grame de sifon la 1 litru de apă). În plus, sifonul a fost aplicat direct pe sol. În același timp, în solul de creștere a lămâilor se mai găseau particule de metal: plăci de aluminiu, fier, cupru. Au fost într-o ordine foarte diferită, umplând uniform întregul volum al solului.

Acțiuni similare, efectul găsirii particulelor de metal în sol și efectul de stimulare electrică cauzat în acest caz, obținut ca urmare a interacțiunii particulelor de metal cu soluția de sol, precum și introducerea de sifon în sol și udarea plantei. cu apa cu sifon dizolvat, se putea observa direct din aspectul unei lamai in curs de dezvoltare. Astfel, frunzele situate pe ramura lămâii corespunzătoare dezvoltării sale inițiale (Fig. 3, ramura dreaptă a lămâii), când în sol nu s-au adăugat particule de metal în timpul dezvoltării și creșterii sale, au avut o dimensiune de 7,2, 10 cm de la baza frunzei până la vârful acesteia Frunze Pe de altă parte, ramurile de lămâie se dezvoltă la celălalt capăt, corespunzătoare dezvoltării sale actuale, adică unei astfel de perioade în care în solul lămâii se aflau particule de metal. si se uda cu apa cu sifon dizolvat, avea o dimensiune de 16,2 cm de la baza frunzei pana la varful acesteia (Fig. 3, frunza superioara extrema pe ramura stanga), 15 cm, 13 cm (Fig. 3, penultima). frunze pe ramura stângă). Cele mai recente date de dimensiune a frunzelor (15 și 13 cm) corespund unei astfel de perioade a dezvoltării sale, când lămâia a fost udată cu apă obișnuită și, uneori, periodic, cu apă cu sifon dizolvat, cu plăci metalice în sol. Frunzele notate diferă de frunzele primei ramuri drepte a dezvoltării inițiale a lămâii în dimensiune nu numai în lungime - au fost mai largi. În plus, aveau o strălucire deosebită, în timp ce frunzele primei ramuri, ramura dreaptă a dezvoltării inițiale a lămâii, aveau o nuanță mată. În special această strălucire s-a manifestat într-o frunză cu dimensiunea de 16,2 cm, adică în acea frunză corespunzătoare perioadei de dezvoltare a lămâii, când a fost udată constant cu apă cu sifon dizolvat timp de o lună cu particule de metal conținute în sol. Imaginea acestei lămâi este plasată în Fig. 3.

Smochin. 2 Fig. 3

Utilizarea acestei tehnici a contribuit la o mai bună dezvoltare a mugurilor de orz. Lungimea probelor experimentale de muguri de orz după mai mult de 7 zile de dezvoltare, fiind în aceleași condiții cu mugurii martor, a fost de 13,6-15,5-16,2 cm de la sol până la vârf, în timp ce lungimea mugurilor martor a fost în medie de 6-9,5. cm. Astfel, pe baza observațiilor experimentale, a rezultat că lungimea probelor experimentale a fost în medie cu 7 cm mai mare decât a plantelor martor.

Metoda propusă și-a demonstrat eficacitatea în stimularea electrică a suculentelor - crassula, cactus. în fig. 4, 5 prezintă o vedere a unui palmier de cameră care a fost sub acţiunea stimulării electrice de câţiva ani.

Smochin. 4 FIG. 5

în fig. 6, 7 prezintă o fotografie a unei dracene sub acțiunea stimulării electrice. Plăci galvanizate, cupru sub formă de pulbere, particule, pulbere de cărbune, folie de aluminiu au fost adăugate la sol cu ​​ea.

Smochin. 6 FIG. 7

Pozele au fost realizate cu un interval de 2 luni - 28.11.2011 / foto Fig. 6/ și 26.01.2012 / fotografia Fig. 7/. La 9 februarie 2012, lungimea a trei tulpini ale plantei de la suprafața solului până la vârf era de 175 cm, 179 cm, respectiv 152 cm, distanța dintre vârful frunzelor primului trunchi din stânga era de 58 cm. cm.Spre comparație, înălțimea ghiveciului a fost de 20 cm.

Această metodă va elimina introducerea de îngrășăminte chimice, diferite pesticide, deoarece curenții care apar vor permite descompunerea unui număr de substanțe greu de digerat pentru plante și, prin urmare, va permite plantei să absoarbă mai ușor aceste substanțe.

Astfel de observații ne permit să tragem o concluzie despre posibila manifestare a unui efect similar al stimulării electrice în condiții naturale. Astfel, în funcție de starea vegetației care crește într-o zonă dată, este posibil să se determine starea celor mai apropiate straturi de sol. Dacă în această zonă pădurea crește densă și mai sus decât în ​​alte locuri, sau iarba din acest loc este mai suculentă și mai densă, atunci în acest caz se poate concluziona că este posibil ca în această zonă să existe depozite de metal minereuri aflate în apropiere.de la suprafaţă. Efectul electric creat de acestea are un efect benefic asupra dezvoltării plantelor din zonă.

Cărți uzate

1. Gordeev A.M., Sheshnev V.B. Electricitatea în viața plantelor. - M.: Nauka, 1991. - 160 p.

2. Brevet nr. RU 2261588, cerere nr. 2002114960 din 06/05/2002 - „Metoda de stimulare electrică a vieții plantelor”. Descrierea brevetului pe Internet: http://www.ntpo.com/, http://www.ntpo.com/patents_harvest/harvest_1/

3. Cerere de descoperire nr. OT OB 6 din 03/07/1997 „Proprietatea de a modifica indicele de hidrogen al apei la contactul cu metalele”, - 31 foi.

4. Materiale suplimentare la descrierea descoperirii Nr. OT 0B 6 din 03/07/1997, la sectiunea III „Domeniul de utilizare stiintifica si practica a descoperirii.”, - martie 2001, 31 file.

5. Berkinblig M.B., Glagoleva E.G. Electricitatea în organismele vii. - M.: Știință. Ch. roșu - fizic. - mat. lit., 1988. - 288 p. (B-chka „Quantum”; numărul 69).

6. Skulachev V.P. Povești despre bioenergetică. - M.: Gardă tânără, 1982.

Găzduit pe Allbest.ru

...

Documente similare

Clasificarea îngrășămintelor minerale (simple și mixte). Epuizarea solului agricol. Ingrasaminte organice si minerale. Dezvoltarea completă a plantelor atunci când se utilizează îngrășăminte complexe. Influența apei asupra activității vitale a plantelor.

prezentare, adaugat 14.05.2014


Studiul compoziției fizice și chimice a solurilor plantelor de interior, tipuri de îngrășăminte minerale. Semne ale lipsei de minerale în sol. Sfaturi pentru cultivarea plantelor de interior într-un cadru școlar. Boli și dăunători ai plantelor, mijloace de protecție.

lucrare de termen, adăugată 09.03.2014


Aplicarea măsurilor chimice de combatere a dăunătorilor ca modalitate de intervenție umană în peisajul agricol. Determinarea toxicității și a dozei letale a produselor de protecție a plantelor, a gradului de acțiune a acestora asupra edafonului - un set de organisme din sol.

rezumat, adăugat 21.07.2011


Conceptul de altoire a plantelor, esența și caracteristicile sale, principalele scopuri și obiective. Înmugurirea ca cea mai comună metodă de înmulțire a plantelor fructifere în pepiniere, tehnica și caracteristicile sale distinctive. Procedura de legare și îngrijire a oculantelor.

rezumat, adăugat 30.03.2009


Informații despre dăunătorii nevertebrate ai plantelor cultivate și distribuția acestora pe diferite culturi. Analiza daunelor plantelor la o stație agrobio. Mijloace de control: carantină a plantelor, metode agrotehnice, mecanice, biologice și chimice.

lucrare de termen, adăugată 06/05/2011


Agrochimia este știința interacțiunii plantelor, solului și îngrășămintelor în procesul de creștere a culturilor. Scopul chimiei agronomice este de a crea cele mai bune condiții pentru nutriția plantelor. Informații generale despre economia CJSC „Bobravskoe” din districtul Rokitnyansky.

lucrare de termen, adăugată 22.03.2009


Mineralizarea solului și pierderea capacității capilare pe fondul arăturii cu verisoare. Mecanismul de nutriție și umiditate a plantelor. Psihismul plantelor conform I.E. Ovsinsky și metoda de însămânțare. Combinarea fazelor critice de dezvoltare a culturilor de cereale cu precipitațiile de vară conform prognozei.

rezumat, adăugat 15.11.2010


Caracteristici ale tehnologiei de însilozare a anumitor tipuri de plante: porumb, floarea soarelui, sorg, secară de iarnă, rapiță, amestecuri de cereale-fasole și ierburi, vârfuri de rădăcină. Compoziția și valoarea nutritivă a silozului. Utilizarea substanțelor chimice în însilozarea leguminoaselor.

rezumat, adăugat 28.10.2009


Boli infecțioase și modificări patofiziologice la plante. Ciupercile ca agenți cauzali ai bolilor plantelor. Boli asociate cu condiții nutriționale nefavorabile cu potasiu, calciu, fier și oligoelemente. Principalele metode de protejare a plantelor de boli.

rezumat, adăugat 14.07.2010


Cele mai importante perioade în nutriția plantelor. Importanța fertilizării stratificate. Îngrășămintele cu potasiu brut și utilizările lor. Nitrophoska, producția și aplicarea sa. Utilizarea complexă a sideratelor de fasole, îngrășământul lor. Cartograma agrochimică.

Să începem cu faptul că industria agricolă este distrusă până la pământ. Ce urmeaza? Este timpul să strângem pietre? Nu este timpul să unim toate forțele creative pentru a oferi sătenilor și locuitorilor de vară acele noutăți care să le permită să crească dramatic productivitatea, să reducă munca manuală, să găsească noi căi în genetică... Aș sugera cititorilor din revistă să fie autorii rubricii „Pentru locuitorii satului și de vară”. Voi începe cu vechea lucrare „Câmpul electric și productivitatea”.

În 1954, când eram student la Academia de Comunicații Militare din Leningrad, am devenit pasionat de procesul de fotosinteză și am efectuat un test interesant cu creșterea cepei pe un pervaz. Ferestrele camerei în care am locuit erau orientate spre nord și, prin urmare, becurile nu puteau primi soarele. Am plantat în două cutii alungite de cinci bulbi. A luat pământul în același loc pentru ambele cutii. Nu am avut îngrășăminte, adică. au fost create, parcă, aceleași condiții de creștere. Deasupra unei cutii de sus, la o distanță de jumătate de metru (Fig. 1), a așezat o placă metalică, de care a atașat un fir de la un redresor de înaltă tensiune +10.000 V și a înfipt un cui în pământul acestuia. cutie, la care a conectat firul „-” de la redresor.

Am făcut acest lucru pentru ca, conform teoriei mele a catalizei, crearea unui potențial ridicat în zona plantelor să ducă la o creștere a momentului dipol al moleculelor implicate în reacția de fotosinteză, iar zilele de testare au durat. Deja după două săptămâni, am descoperit că într-o cutie cu câmp electric plantele se dezvoltă mai eficient decât într-o cutie fără „câmp”! Cincisprezece ani mai târziu, acest experiment a fost repetat la institut, când a fost necesar să crească plante într-o navă spațială. Acolo, fiind închise de câmpurile magnetice și electrice, plantele nu s-au putut dezvolta. A fost necesar să se creeze un câmp electric artificial, iar acum plantele supraviețuiesc pe nave spațiale. Și dacă locuiești într-o casă din beton armat, și chiar și la ultimul etaj, plantele tale din casă nu suferă de lipsa unui câmp electric (și magnetic)? Înfige un cui în pământul unui ghiveci de flori și conectează cablurile acestuia la o baterie de încălzire care a fost curățată de vopsea sau rugină. În acest caz, planta dumneavoastră se va apropia de condițiile de viață în spațiul deschis, ceea ce este foarte important pentru plante și pentru oameni!

Dar încercările mele nu s-au încheiat aici. Trăind în Kirovograd, am decis să plantez roșii pe pervaz. Totuși, iarna a venit atât de repede încât nu am avut timp să dezgrop tufe de roșii în grădină pentru a le transplanta în ghivece de flori. Am dat peste un tufiș înghețat cu un mic proces de viață. L-am adus acasă, l-am băgat în apă și... O, bucurie! După 4 zile, rădăcinile albe au crescut din partea de jos a procesului. L-am transplantat într-un ghiveci, iar când a crescut cu lăstari, am început să primesc răsaduri noi în același mod. Toată iarna am mâncat roșii proaspete crescute pe pervaz. Dar m-a bântuit întrebarea: este posibilă o astfel de clonare în natură? Poate, vechii din acest oraș mi-au confirmat. Posibil, dar...

M-am mutat la Kiev și am încercat să obțin răsaduri de roșii în același mod. nu am reusit. Și mi-am dat seama că la Kirovograd am reușit această metodă pentru că acolo, pe vremea când locuiam, apa era introdusă în rețeaua de alimentare cu apă din fântâni, și nu din Nipru, ca la Kiev. Apa subterană din Kirovograd are o cantitate mică de radioactivitate. Acesta este ceea ce a jucat rolul unui stimulator de creștere a sistemului radicular! Apoi am aplicat +1,5 V de la baterie în vârful mugurii de roșii și „-” a adus vasul în care a stat mugurul la apă (Fig. 2), iar după 4 zile a crescut o „barbă” groasă pe mugur. in apa! Așa că am reușit să clonez ramurile unei roșii.

Recent, m-am săturat să urmăresc udarea plantelor pe pervaz, am înfipt o fâșie de folie de fibră de sticlă și un cui mare în pământ. Am conectat firele de la un microampermetru la ele (Fig. 3). Săgeata a deviat imediat, deoarece pământul din oală era umed, iar perechea galvanică cupru-fier a funcționat. O săptămână mai târziu am văzut cum curentul a început să scadă. Așadar, era timpul pentru udare... În plus, planta a aruncat frunze noi! Acesta este modul în care plantele răspund la electricitate.

Numele inventatorului: Lartsev Vadim Viktorovici
Numele titularului de brevet: Lartsev Vadim Viktorovici
Adresa de corespondenta: 140103, regiunea Moscova, Ramenskoye-3, (oficiu poștal), la cerere, V.V. Lartsev
Data începerii brevetului: 2002.06.05

DESCRIEREA INVENŢIEI

Know-how-ul dezvoltării, și anume, această invenție a autorului se referă la dezvoltarea agriculturii, producția de culturi și poate fi folosită în principal pentru stimularea electrică a vieții plantelor. Se bazează pe proprietatea apei de a-și modifica pH-ul atunci când intră în contact cu metale (Cerere de descoperire nr. OT OB din 03/07/1997).

Aplicarea acestei metode se bazează pe proprietatea de a modifica pH-ul apei atunci când aceasta vine în contact cu metale (Cerere de descoperire nr. OT OB din 7 martie 1997, intitulată „Proprietatea de a modifica pH-ul apei când vine vorba de în contact cu metalele").

Se știe că un curent electric slab trecut prin sol are un efect benefic asupra activității vitale a plantelor. În același timp, s-au făcut o mulțime de experimente privind electrizarea solului și influența acestui factor asupra dezvoltării plantelor atât în ​​țara noastră, cât și în străinătate (vezi cartea lui A.M. Gordeev, V.B. Sheshnev „Electricity in plant life”, M. ., Enlightenment , 1988, - 176 p., pp. 108-115) S-a stabilit că acest efect modifică mișcarea diferitelor tipuri de umiditate a solului, favorizează descompunerea unui număr de substanțe greu de digerat de plante, și provoacă o mare varietate de reacții chimice, care la rândul lor modifică reacția soluției din sol.Au fost determinați și parametrii curentului electric optimi pentru diverse soluri: de la 0,02 la 0,6 mA/cm2 pentru curent continuu și de la 0,25 la 0,50 mA/cm2 pentru curent alternativ.

În prezent, se folosesc diverse metode de electrizare a solului - prin crearea unei sarcini electrice cu perie în stratul arabil, creând o descărcare continuă cu arc de înaltă tensiune și putere mică de curent alternativ în sol și în atmosferă. Pentru implementarea acestor metode se folosește energia electrică a surselor externe de energie electrică. Cu toate acestea, utilizarea unor astfel de metode necesită o tehnologie fundamental nouă pentru cultivarea culturilor. Aceasta este o sarcină foarte complexă și costisitoare, care necesită utilizarea surselor de alimentare, în plus, se pune întrebarea cum să gestionați un astfel de câmp cu fire atârnate peste el și așezate în el.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Cu toate acestea, există modalități de electrizare a solului care nu folosesc cele externe, încercând să compenseze dezavantajul declarat.

Deci, metoda propusă de cercetătorii francezi este cunoscută. Au brevetat un dispozitiv care funcționează ca o baterie electrică. Soluția de sol este utilizată numai ca electrolit. Pentru a face acest lucru, electrozii pozitivi și negativi sunt plasați alternativ în solul său (sub formă de doi piepteni, ai căror dinți sunt amplasați unul între alții). Concluziile de la acestea sunt scurtcircuitate, provocând astfel încălzirea electrolitului. Între electroliți începe să treacă un curent de putere scăzută, ceea ce este suficient, așa cum convin autorii, pentru a stimula germinarea accelerată a plantelor și creșterea accelerată a acestora în viitor.

Această metodă nu utilizează o sursă externă de energie electrică; poate fi folosită atât pe suprafețe mari, câmpuri, cât și pentru stimularea electrică a plantelor individuale.

Cu toate acestea, pentru a implementa această metodă, este necesar să existe o anumită soluție de sol, sunt necesari electrozi, care sunt propuși să fie plasați într-o poziție strict definită - sub formă de doi piepteni și, de asemenea, conectați. Curentul nu are loc între electrozi, ci între electroliți, adică anumite zone ale soluției de sol. Autorii nu raportează cum acest curent, amploarea lui, poate fi reglat.

O altă metodă de stimulare electrică a fost propusă de personalul Academiei Agricole din Moscova. Timiryazev. Constă în faptul că în cadrul stratului arabil există benzi, în unele dintre care predomină elemente de nutriție minerală sub formă de anioni, în altele - cationi. Diferența de potențial creată în același timp stimulează creșterea și dezvoltarea plantelor, crește productivitatea acestora.

Această metodă nu folosește cele exterioare; poate fi folosită atât pentru suprafețe mari însămânțate, cât și pentru terenuri mici.

Cu toate acestea, această metodă a fost testată în condiții de laborator, în vase mici, folosind substanțe chimice scumpe. Pentru implementarea sa este necesar să se folosească o anumită nutriție a stratului de sol arabil cu predominanța elementelor de nutriție minerale sub formă de anioni sau cationi. Această metodă este dificil de implementat pentru utilizare pe scară largă, deoarece implementarea ei necesită îngrășăminte scumpe care trebuie aplicate în mod regulat pe sol într-o anumită ordine. De asemenea, autorii acestei metode nu raportează posibilitatea de reglare a curentului de stimulare electrică.

Trebuie remarcată metoda de electrificare a solului fără sursă externă de curent, care este o modificare modernă a metodei propuse de E. Pilsudski. Pentru a crea câmpuri agronomice electrolizabile, el a propus folosirea câmpului electromagnetic al Pământului și, pentru aceasta, așezarea sârmei de oțel la o adâncime mică, astfel încât să nu interfereze cu munca agronomică normală, de-a lungul patului, între ele, la un anumit interval. În același timp, pe astfel de electrozi este indus un EMF mic, de 25-35 mV.

De asemenea, această metodă nu utilizează surse de alimentare externe, pentru aplicarea sa nu este nevoie să se respecte o anumită sursă de alimentare a stratului arabil, folosește componente simple pentru implementare - sârmă de oțel.

Cu toate acestea, metoda de stimulare electrică propusă nu permite obținerea de curenți de valori diferite. Această metodă depinde de câmpul electromagnetic al Pământului: firul de oțel trebuie așezat strict de-a lungul patului, orientându-l în funcție de locația câmpului magnetic al Pământului. Metoda propusă este dificil de aplicat pentru stimularea electrică a activității vitale a plantelor în creștere separată, a plantelor de interior, precum și a plantelor situate în sere, pe suprafețe mici.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Scopul prezentei invenții este obținerea unei metode de stimulare electrică a activității vitale a plantelor, simplă în implementarea ei, ieftină, având lipsa dezavantajelor indicate ale metodelor de stimulare electrică considerate pentru utilizarea mai eficientă a stimulării electrice a vitalului plantelor. activitate atat pentru diverse culturi cat si pentru plante individuale, pentru o utilizare mai larga a electrostimularii atat in agricultura si pe terenurile gospodaresti, cat si in viata de zi cu zi, pe terenurile private, in sere, pentru stimularea electrica a plantelor individuale de interior.

Acest obiectiv este atins prin faptul că particulele mici de metal, plăcile mici de metal de diferite forme și configurații, sunt realizate din metale de diferite tipuri. În acest caz, tipul de metal este determinat de locația sa în seria electrochimică a tensiunilor metalice. Curentul de stimulare electrică a vieții plantelor poate fi modificat prin modificarea tipurilor de metale introduse. De asemenea, puteți schimba încărcătura solului în sine, făcându-l încărcat electric pozitiv (va avea mai mulți ioni încărcați pozitiv) sau încărcat electric negativ (va avea mai mulți ioni încărcați negativ) dacă în interior sunt introduse particule de metal dintr-un tip de metal. sol pentru culturi.

Deci, dacă particulele metalice ale metalelor care se află în seria electrochimică de tensiuni ale metalelor până la hidrogen sunt introduse în sol (deoarece sodiul, calciul sunt metale foarte active și sunt prezente în stare liberă în principal sub formă de compuși), atunci în acest caz se propune introducerea unor metale precum aluminiul, magneziul, zincul, fierul și aliajele acestora și metale sodiu, calciu sub formă de compuși), apoi, în acest caz, este posibil să se obțină o compoziție a solului încărcată electric pozitiv. raportat la metalele introduse în sol. Între metalele introduse și soluția umedă a solului vor curge curenți în diverse direcții, care vor stimula electric activitatea vitală a plantelor. În acest caz, particulele de metal vor fi încărcate negativ, iar soluția de sol pozitiv. Valoarea maximă a curentului de electrostimulare al plantelor va depinde de compoziția solului, umiditate, temperatură și de localizarea metalului în seria electrochimică a tensiunilor metalice. Cu cât acest metal este mai în stânga față de hidrogen, cu atât va fi mai mare curentul de stimulare electrică (magneziu, compuși ai magneziului, sodiului, calciului, aluminiului, zincului). Pentru fier, plumb, acesta va fi minim (cu toate acestea, plumbul nu este recomandat a fi aplicat pe sol). În apa pură, valoarea curentului la o temperatură de 20 ° C între aceste metale și apă este de 0,011-0,033 mA, tensiune: 0,32-0,6 V.

Dacă particulele de metal ale metalelor care se află în seria de tensiune electrochimică a metalelor după hidrogen (cupru, argint, aur, platină și aliajele acestora) sunt introduse în sol, atunci în acest caz este posibil să se obțină o compoziție a solului care este negativ electric. încărcate în raport cu metalele introduse în sol. Între metalele introduse și soluția umedă a solului vor curge și curenți în direcții diferite, stimulând electric activitatea vitală a plantelor. În acest caz, particulele de metal vor fi încărcate pozitiv, iar soluția de sol va fi încărcată negativ. Valoarea maximă a curentului va fi determinată de compoziția solului, conținutul de umiditate al acestuia, temperatură și localizarea metalelor în seria electrochimică a tensiunilor metalice. Cu cât acest metal este situat mai în dreapta față de hidrogen, cu atât va fi mai mare curentul de stimulare electrică (aur, platină). În apa pură, valoarea curentului la o temperatură de 20 ° C între aceste metale și apă se află în intervalul 0,0007-0,003 mA, tensiune: 0,04-0,05 V.

Atunci când metale de diferite tipuri sunt introduse în sol în raport cu hidrogenul în seria electrochimică a tensiunilor metalice, și anume atunci când sunt situate înainte și după hidrogen, curenții care apar vor fi semnificativ mai mari decât atunci când se găsesc metale de același tip. . În acest caz, metalele care se află în seria de tensiune electrochimică a metalelor la dreapta hidrogenului (cupru, argint, aur, platină și aliajele acestora) vor fi încărcate pozitiv, iar metalele care se află în seria de tensiune electrochimică a metalelor vor fi încărcate pozitiv. partea stângă a hidrogenului (magneziu, zinc, aluminiu, fier.. .) va fi încărcată negativ. Valoarea maximă a curentului va fi determinată de compoziția solului, umiditate, temperatura acestuia și diferența de prezență a metalelor din seria electrochimică a tensiunilor metalice. Cu cât aceste metale sunt mai mult la dreapta și la stânga în raport cu hidrogenul, cu atât va fi mai mare curentul de stimulare electrică (aur-magneziu, platină-zinc).

În apa pură, valoarea curentului, tensiunii la o temperatură de 40 ° C între aceste metale este:

pereche aur-aluminiu: curent - 0,020 mA,

tensiune - 0,36 V,

pereche argint-aluminiu: curent - 0,017 mA,

tensiune - 0,30 V,

pereche cupru-aluminiu: curent - 0,006 mA,

tensiune - 0,20 V.

(Aurul, argintul, cuprul sunt încărcate pozitiv în timpul măsurătorilor, aluminiul este încărcat negativ. Măsurătorile au fost efectuate folosind un dispozitiv universal EK 4304. Acestea sunt valori în stare de echilibru).

Pentru utilizare practică, se propune introducerea în soluția de sol a unor metale precum cuprul, argintul, aluminiul, magneziul, zincul, fierul și aliajele acestora. Curenții emergenti dintre cupru și aluminiu, cupru și zinc vor crea efectul de stimulare electrică a plantelor. În acest caz, valoarea curenților emergenti se va încadra în parametrii curentului electric, care este optim pentru stimularea electrică a plantelor.

După cum sa menționat deja, metalele precum sodiul, calciul în stare liberă sunt prezente în principal sub formă de compuși. Magneziul face parte dintr-un astfel de compus precum carnalitul - KCl MgCl 2 6H 2 O. Acest compus este folosit nu numai pentru a obține magneziu liber, ci și ca îngrășământ care furnizează magneziu și potasiu plantelor. Magneziul este nevoie de plante deoarece este conținut în clorofilă, face parte din compușii implicați în procesele de fotosinteză.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

Prin selectarea perechilor de metale introduse, este posibil să se selecteze curenții optimi de stimulare electrică pentru o anumită instalație. La alegerea metalelor introduse este necesar să se țină cont de starea solului, de conținutul de umiditate al acestuia, de tipul de plantă, de modul în care este alimentată și de importanța anumitor microelemente pentru acesta. Microcurenții creați în acest caz în sol vor fi de diverse direcții, de diferite dimensiuni.

Ca una dintre modalitățile de creștere a curenților de stimulare electrică a plantelor cu metalele corespunzătoare plasate în sol, se propune stropirea culturilor culturilor agricole cu bicarbonat de sodiu NaHCO 3 (150-200 grame pe metru pătrat) înainte de udare sau udare directă. culturi cu apa cu sifon dizolvat in proportii de 25-30 grame la 1 litru de apa. Introducerea sifonului în sol va crește curenții de stimulare electrică a plantelor, deoarece, pe baza datelor experimentale, curenții dintre metale din apa pură cresc atunci când soda este dizolvată în apă. O soluție de sifon are un mediu alcalin, are mai mulți ioni încărcați negativ și, prin urmare, curentul într-un astfel de mediu va crește. În același timp, dezintegrându-se în părțile sale constitutive sub influența unui curent electric, va fi el însuși folosit ca nutrient necesar pentru absorbția de către plantă.

Soda este o substanță utilă pentru plante, deoarece conține ioni de sodiu, care sunt necesari plantei - ei participă activ la metabolismul energetic sodiu-potasiu al celulelor plantelor. Conform ipotezei lui P. Mitchell, care stă la baza întregii bioenergii de astăzi, energia alimentară este mai întâi convertită în energie electrică, care este apoi cheltuită pentru producerea de ATP. Ionii de sodiu, conform studiilor recente, împreună cu ionii de potasiu și ionii de hidrogen, sunt implicați într-o astfel de transformare.

Dioxidul de carbon eliberat în timpul descompunerii sifonului poate fi, de asemenea, absorbit de plantă, deoarece este produsul care este folosit pentru hrănirea plantei. Pentru plante, dioxidul de carbon servește ca sursă de carbon, iar îmbogățirea aerului în sere și sere duce la o creștere a randamentului.

Ionii de sodiu joacă un rol important în metabolismul sodiu-potasiu al celulelor. Ele joacă un rol important în aprovizionarea cu nutrienți a celulelor plantelor cu energie.

Deci, de exemplu, este cunoscută o anumită clasă de „mașini moleculare” - proteine ​​purtătoare. Aceste proteine ​​nu au o sarcină electrică. Cu toate acestea, prin atașarea ionilor de sodiu și a unei molecule, cum ar fi o moleculă de zahăr, aceste proteine ​​capătă o sarcină pozitivă și sunt astfel atrase în câmpul electric al suprafeței membranei, unde separă zahărul și sodiul. Zahărul intră în celulă în acest fel, iar excesul de sodiu este pompat de pompa de sodiu. Astfel, datorită sarcinii pozitive a ionului de sodiu, proteina purtătoare este încărcată pozitiv, cazând astfel sub atracția câmpului electric al membranei celulare. Având o sarcină, acesta poate fi atras de câmpul electric al membranei celulare și astfel, prin atașarea moleculelor de nutrienți, cum ar fi moleculele de zahăr, eliberează aceste molecule de nutrienți în interiorul celulelor. „Putem spune că proteina purtătoare joacă rolul unui cărucior, molecula de zahăr joacă rolul unui călăreț, iar sodiul joacă rolul unui cal. Deși nu provoacă mișcare în sine, este atras în celulă de un câmp electric."

Se știe că gradientul de potasiu-sodiu creat pe părțile opuse ale membranei celulare este un fel de generator de potențial de protoni. Prelungește eficiența celulei în condițiile în care resursele energetice ale celulei sunt epuizate.

V. Skulachev în nota sa „De ce o celulă schimbă sodiu cu potasiu?” subliniază importanța elementului sodiu în viața celulelor vegetale: „Gradientul potasiu-sodiu ar trebui să prelungească performanța nituirii în condițiile în care resursele energetice au fost epuizate. Acest fapt poate fi confirmat de experimentul cu bacterii iubitoare de sare,” care transportă cantități foarte mari de ioni de potasiu și sodiu pentru a reduce gradientul potasiu-sodiu. Astfel de bacterii s-au oprit rapid în întuneric în condiții anoxice dacă în mediu exista KCl și s-au deplasat totuși după 9 ore dacă KCl a fost înlocuit cu NaCl. Semnificația fizică al acestui experiment este că prezența unui gradient de potasiu-sodiu a permis menținerea potențialului de protoni al celulelor unei anumite bacterii și, prin urmare, asigurarea mișcării acestora în absența luminii, adică atunci când nu existau alte surse de energie pentru reacția de fotosinteză.

Conform datelor experimentale, curentul dintre metalele aflate în apă, și între metale și apă, crește dacă o cantitate mică de bicarbonat de sodiu este dizolvată în apă.

Astfel, într-un sistem metal-apă, curentul și tensiunea la o temperatură de 20°C sunt egale cu:

Între cupru și apă: curent = 0,0007 mA;

tensiune = 40 mV;.

(cuprul este încărcat pozitiv, apa este încărcat negativ);

Între aluminiu și apă:

curent = 0,012 mA;

tensiune = 323 mV.

(aluminiul este încărcat negativ, apa este încărcată pozitiv).

Într-un sistem de soluție metal-sodă (s-au folosit 30 de grame de bicarbonat de sodiu la 250 de mililitri de apă fiartă), tensiunea și curentul la o temperatură de 20 ° C sunt:

Între soluția de cupru și sifon:

curent = 0,024 mA;

tensiune = 16 mV.

(cuprul este încărcat pozitiv, soluția de sifon este încărcată negativ);

Între aluminiu și soluția de sifon:

curent = 0,030 mA;

tensiune = 240 mV.

(aluminiul este încărcat negativ, soluția de sifon pozitiv).

După cum se poate observa din datele de mai sus, curentul dintre metal și soluția de sodă crește, devine mai mare decât între metal și apă. Pentru cupru, crește de la 0,0007 la 0,024 mA, iar pentru aluminiu a crescut de la 0,012 la 0,030 mA, în timp ce tensiunea din aceste exemple, dimpotrivă, scade: pentru cupru de la 40 la 16 mV, iar pentru aluminiu de la 323 la 240 mV.

Într-un sistem de tip metal1-apă-metal2, curentul și tensiunea la o temperatură de 20°C sunt:

Între cupru și zinc:

curent = 0,075 mA;

tensiune = 755 mV.

Între cupru și aluminiu:

curent = 0,024 mA;

tensiune = 370 mV.

(cuprul este încărcat pozitiv, aluminiul este încărcat negativ).

Într-o soluție metal1-apă de sifon - sistem de tip metal2, în care o soluție obținută prin dizolvarea a 30 de grame de bicarbonat de sodiu în 250 de mililitri de apă fiartă este utilizată ca soluție de sifon, curentul, tensiunea la o temperatură de 20 ° C sunt egale la:

Între cupru și zinc:

curent = 0,080 mA;

tensiune = 160 mV.

Rnrnrn rnrnrn rnrnrn

(cuprul are sarcină pozitivă, zincul este negativ);

între cupru și aluminiu:

curent = 0,120 mA;

tensiune = 271 mV.

(cuprul este încărcat pozitiv, aluminiul este încărcat negativ).

Măsurătorile tensiunii și curentului au fost efectuate cu ajutorul instrumentelor de măsurare simultane M-838 și Ts 4354-M1. După cum se poate observa din datele prezentate, curentul din soluția de sodă dintre metale a devenit mai mare decât atunci când acestea au fost introduse în apă pură. Pentru cupru și zinc, curentul a crescut de la 0,075 la 0,080 mA; pentru cupru și aluminiu, a crescut de la 0,024 la 0,120 mA. Deși tensiunea în aceste cazuri a scăzut pentru cupru și zinc de la 755 la 160 mV, pentru cupru și aluminiu de la 370 la 271 mV.

În ceea ce privește proprietățile electrice ale solurilor, se știe că conductivitatea lor electrică, capacitatea de a conduce curentul, depinde de o întreagă gamă de factori: umiditate, densitate, temperatură, compoziție chimico-mineralogică și mecanică, structura și combinația de proprietăți ale solurilor. soluție de sol. În același timp, dacă densitatea solurilor de diferite tipuri se modifică de 2-3 ori, conductivitatea termică - de 5-10 ori, viteza de propagare a undelor sonore în ele - de 10-12 ori, atunci conductivitatea electrică - chiar pentru același sol, în funcție de starea sa momentană - se poate schimba de milioane de ori. Faptul este că în el, ca și în cel mai complex compus fizic și chimic, există în același timp elemente care au proprietăți conductoare electric foarte diferite. În plus, activitatea biologică din sol a sute de specii de organisme, de la microbi la o întreagă gamă de organisme vegetale, joacă un rol uriaș.

Diferența dintre această metodă și prototipul considerat este că curenții de stimulare electrică rezultați pot fi selectați pentru diferite soiuri de plante prin alegerea corespunzătoare a metalelor aplicate, precum și compoziția solului, alegând astfel valoarea optimă a curenților de stimulare electrică. .

Această metodă poate fi utilizată pentru terenuri de diferite dimensiuni. Aceasta metoda poate fi folosita atat pentru plante singulare (plante de apartament), cat si pentru suprafete cultivate. Poate fi folosit in sere, in zone suburbane. Este convenabil pentru utilizare în sere spațiale utilizate la stațiile orbitale, deoarece nu trebuie să fie alimentat cu energie dintr-o sursă externă de curent și nu depinde de EMF indus de Pământ. Este simplu de implementat, deoarece nu necesită o nutriție specială a solului, utilizarea oricăror componente complexe, îngrășăminte sau electrozi speciali.

In cazul aplicarii acestei metode pentru suprafetele insamantate, numarul de placi metalice aplicate se calculeaza din efectul dorit de stimulare electrica a plantelor, din tipul plantei, din compozitia solului.

Pentru aplicarea pe suprafețe cultivate se propune aplicarea a 150-200 grame de plăci cu conținut de cupru și 400 de grame de plăci metalice care conțin aliaje de zinc, aluminiu, magneziu, fier, sodiu, compuși de calciu la 1 metru pătrat. Este necesar să se introducă mai multe metale în starea procentuală a seriei de tensiune electrochimică a metalelor la hidrogen, deoarece acestea vor începe să se oxideze la contactul cu soluția de sol și din efectul interacțiunii cu metalele care se află în seria de tensiune electrochimică a metalelor. după hidrogen. De-a lungul timpului (când se măsoară timpul procesului de oxidare a unui anumit tip de metale, care sunt până la hidrogen, pentru o anumită condiție a solului), este necesară completarea soluției de sol cu ​​astfel de metale.

Utilizarea metodei propuse de stimulare electrică a plantelor oferă următoarele avantaje în comparație cu metodele existente:

Posibilitatea obținerii diverșilor curenți și potențiale ale câmpului electric pentru stimularea electrică a activității vitale a plantelor fără alimentarea cu energie electrică din surse externe, prin utilizarea diferitelor metale introduse în sol, cu compoziție diferită a solului;

Introducerea de particule metalice, plăci în sol poate fi combinată cu alte procese asociate cu prelucrarea solului. În același timp, particulele de metal, plăcile pot fi plasate fără o anumită direcție;

Posibilitatea de expunere la curenți electrici slabi, fără utilizarea energiei electrice dintr-o sursă externă, pentru o perioadă lungă de timp;

Obtinerea curentilor de stimulare electrica a plantelor in diverse directii, fara a furniza energie electrica dintr-o sursa externa, in functie de pozitia metalelor;

Efectul stimulării electrice nu depinde de forma particulelor de metal utilizate. În sol pot fi plasate particule de metal de diferite forme: rotunde, pătrate, alungite. Aceste metale pot fi introduse în proporții adecvate sub formă de pulbere, tije, plăci. Pentru suprafețele de cultură se propune amplasarea în pământ a plăcilor metalice alungite de 2 cm lățime, 3 mm grosime și 40-50 cm lungime, la un anumit interval, la o distanță de 10-30 cm de suprafața stratului arabil, alternativ. introducerea plăcilor metalice de același tip de metal cu introducerea plăcilor metalice de alt tip de metal. Sarcina de aplicare a metalelor pe zonele însămânțate este mult simplificată dacă acestea sunt amestecate în sol sub formă de pulbere, care (acest proces poate fi combinat cu arătura solului) este amestecată cu pământul. Curenții rezultați între particulele de pulbere, constând din metale de diferite tipuri, vor crea efectul de stimulare electrică. În acest caz, curenții rezultați vor fi fără o anumită direcție. În același timp, pot fi introduse doar metale sub formă de pulbere, în care viteza procesului de oxidare este scăzută, adică metale care se află în seria electrochimică a tensiunilor metalelor după hidrogen (compuși de cupru, argint). ). Metalele care se află în seria electrochimică de tensiuni ale metalelor înainte de hidrogen trebuie introduse sub formă de particule mari, plăci, deoarece aceste metale, în contact cu soluția de sol și din efectul interacțiunii cu metalele care se află în electrochimic. serie de tensiuni ale metalelor după hidrogen, vor începe să se oxideze și, prin urmare, atât ca masă, cât și ca dimensiune, aceste particule de metal ar trebui să fie mai mari;

Independența acestei metode de câmpul electromagnetic al Pământului face posibilă utilizarea acestei metode atât pe terenuri mici pentru influențarea plantelor individuale, pentru stimularea electrică a activității vitale a plantelor de interior, pentru stimularea electrică a plantelor în sere, vara. cabane, si pe suprafete mari semanate. Această metodă este convenabilă pentru utilizarea în sere utilizate la stațiile orbitale, deoarece nu necesită utilizarea unei surse externe de energie electrică și nu depinde de EMF indus de Pământ;

Această metodă este simplu de implementat, deoarece nu necesită o nutriție specială a solului, utilizarea oricăror componente complexe, îngrășăminte sau electrozi speciali.

Utilizarea acestei metode va crește randamentul culturilor, rezistența plantelor la îngheț și secetă, va reduce utilizarea îngrășămintelor chimice, pesticide, va folosi materiale semințe agricole convenționale, nemodificate genetic.

Această metodă va face posibilă excluderea introducerii de îngrășăminte chimice, diferite pesticide, deoarece curenții care apar vor permite descompunerea unui număr de substanțe greu de digerat pentru plante și, prin urmare, vor permite plantei să fie mai ușor. absorb aceste substante.

În același timp, este necesară selectarea experimentală a curenților pentru anumite plante, deoarece conductivitatea electrică chiar și pentru același sol, în funcție de starea lui momentană, se poate modifica de milioane de ori (3, p. 71), precum și luând în considerare ia în considerare caracteristicile nutriționale ale unei anumite plante și importanța mai mare pentru el a anumitor micro și macroelemente.

Efectul stimulării electrice a vieții plantelor a fost confirmat de mulți cercetători atât din țara noastră, cât și din străinătate.

Există studii care arată că o creștere artificială a sarcinii negative a rădăcinii îmbunătățește fluxul de cationi în ea din soluția de sol.

Se știe că „partea de sol a ierbii, arbuștilor și copacilor poate fi considerată consumatori de încărcături atmosferice. În ceea ce privește celălalt pol de plante - sistemul său radicular, ionii negativi de aer au un efect benefic asupra acestuia. Pentru a dovedi acest lucru, cercetătorii a plasat o tijă încărcată pozitiv - un electrod, între rădăcinile unei roșii", trăgând "ionii negativi de aer din sol" Cultiva de tomate a crescut imediat de 1,5 ori. În plus, s-a dovedit că sarcinile negative se acumulează mai mult în sol cu ​​o continut ridicat de materie organica.Acesta este vazut si ca unul dintre motivele cresterii randamentelor.

Curenții continui slabi au un efect stimulator semnificativ atunci când sunt trecuți direct prin plante, în zona rădăcinii cărora este plasat un electrod negativ. În acest caz, creșterea liniară a tulpinilor crește cu 5-30%. Această metodă este foarte eficientă în ceea ce privește consumul de energie, siguranță și ecologie.La urma urmei, câmpurile puternice pot afecta negativ microflora solului. Din păcate, eficiența câmpurilor slabe nu a fost investigată în mod adecvat.

Curenții de stimulare electrică generați vor crește rezistența plantelor la îngheț și secetă.

După cum se precizează în sursă, „Recent a devenit cunoscut faptul că electricitatea furnizată direct în zona rădăcină a plantelor le poate atenua soarta în timpul secetei datorită unui efect fiziologic care nu a fost încă clarificat. În 1983, în SUA, Paulson și K. Vervi a publicat un articol despre transportul apei în plantele aflate sub stres.Au descris imediat experiența când s-a aplicat un gradient de potențiale electrice de 1 V/cm la boabele expuse la seceta aerului.și mai puternic decât în ​​control.Dacă polaritatea a fost inversată. , nu s-a observat ofilire.În plus, plantele latente au ieșit din el mai repede dacă potențialul lor era negativ, iar potențialul solului era pozitiv. Când polaritatea a fost inversată, plantele nu au ieșit deloc din repaus. a murit din cauza deshidratării, deoarece plantele de fasole erau în condiții de secetă a aerului.

Aproximativ în aceiași ani în filiala Smolensk a TSKhA, într-un laborator care se ocupa de eficiența stimulării electrice, au observat că atunci când sunt expuse la curent, plantele cresc mai bine cu un deficit de umiditate, dar nu au fost stabilite experimente speciale atunci, alte probleme. au fost rezolvate.

În 1986, la Academia de Agricultură din Moscova a fost descoperit un efect similar de stimulare electrică la umiditate scăzută a solului. K.A. Timiryazev. În acest sens, au folosit o sursă de alimentare DC externă.

Într-o modificare ușor diferită, datorită unei metode diferite de a crea diferențe de potențial electric în substratul nutritiv (fără o sursă externă de curent), experimentul a fost efectuat în filiala Smolensk a Academiei Agricole din Moscova. Timiryazev. Rezultatul a fost cu adevărat uimitor. Mazărea a fost cultivată sub umiditate optimă (70% din capacitatea totală de apă) și extremă (35% din capacitatea totală de apă). Mai mult, această tehnică a fost mult mai eficientă decât impactul unei surse externe de curent în condiții similare. Ce sa dovedit?

La jumatate de umiditate, plantele de mazare nu au germinat mult timp iar in a 14-a zi aveau o inaltime de doar 8 cm.Păreau foarte oprimate. Când, în condiții atât de extreme, plantele se aflau sub influența unei mici diferențe de potențiale electrochimice, s-a observat o imagine complet diferită. Iar germinația și ritmul de creștere, precum și aspectul lor general, în ciuda deficitului de umiditate, în esență nu s-au deosebit de martorul, crescut la umiditate optimă, în a 14-a zi au avut o înălțime de 24,6 cm, ceea ce este cu doar 0,5 cm mai mic decât cel Control.

Mai mult, sursa spune: „Desigur, se pune întrebarea - care este motivul unei astfel de marje de rezistență a plantei, care este rolul electricității aici?

Dar acest fapt are loc și, cu siguranță, trebuie folosit în scopuri practice. Într-adevăr, deocamdată, cantități enorme de apă și energie sunt cheltuite pentru irigarea culturilor pentru a le furniza câmpurilor. Și se dovedește că o poți face într-un mod mult mai economic. Nici acest lucru nu este ușor, dar totuși, se pare că timpul nu este departe când electricitatea va ajuta la irigarea culturilor fără udare”.

Efectul stimulării electrice a plantelor a fost testat nu numai la noi, ci și în multe alte țări. Deci, într-un „articol de recenzie canadian publicat în anii 1960, s-a remarcat că la sfârșitul secolului trecut, în condițiile arctice, cu stimularea electrică a orzului, s-a observat o accelerare a creșterii acestuia cu 37%. Cartofi , morcovi, telina au dat un randament cu 30-70% mai mare. Stimularea electrica a cerealelor in camp a crescut randamentul cu 45-55%, zmeura - cu 95%. „Experimentele au fost repetate în diferite zone climatice din Finlanda până în sudul Franței. Cu umiditate abundentă și îngrășământ bun, randamentul morcovilor a crescut cu 125%, mazărea - cu 75%, conținutul de zahăr al sfeclei a crescut cu 15%. "

Biolog sovietic proeminent, membru de onoare al Academiei de Științe a URSS I.V. Michurin a trecut un curent de o anumită putere prin solul în care a crescut răsaduri. Și eram convins că acest lucru le-a accelerat creșterea și a îmbunătățit calitatea materialului săditor. Rezumând munca sa, el a scris: „Un ajutor semnificativ în cultivarea de noi soiuri de meri este introducerea în sol a îngrășămintelor lichide din excrementele de păsări, amestecate cu îngrășăminte azotate și alte minerale, cum ar fi salitrul chilian și zgura de tomate. un îngrășământ dă rezultate uimitoare dacă supune crestele cu plante la electrificare, dar cu condiția ca tensiunea curentului să nu depășească doi volți. Curenții de tensiune mai mari, după observațiile mele, sunt mai nocivi în această chestiune decât bine." Și mai departe: „Electrificarea crestelor produce un efect deosebit de puternic asupra dezvoltării luxoase a puieților tineri de struguri”.

G.M. a făcut mult pentru a îmbunătăți metodele de electrizare a solului și pentru a clarifica eficacitatea acestora Ramek, despre care a vorbit în cartea „Influența electricității asupra solului”, publicată la Kiev în 1911.

Într-un alt caz, este descrisă utilizarea metodei de electrificare, când între electrozi a existat o diferență de potențial de 23-35 mV, iar între ei a apărut un circuit electric prin sol umed, prin care a trecut un curent continuu cu o densitate de 4. la 6 μA / cm 2 din anod. Tragând concluzii, autorii lucrării raportează: „Trecând prin soluția de sol ca printr-un electrolit, acest curent susține procesele de electroforeză și electroliză în stratul fertil, datorită cărora substanțele chimice ale solului necesare plantelor trec de la greu la- digeră până la forme ușor digerabile În plus, sub influența curentului electric, toate reziduurile de plante, semințele de buruieni, organismele animale moarte se umezesc mai repede, ceea ce duce la creșterea fertilității solului.

În această variantă de electrificare a solului (s-a folosit metoda lui E. Pilsudski), s-a obţinut o creştere foarte mare a randamentului de cereale - până la 7 c/ha.

Un anumit pas în determinarea rezultatului acțiunii directe a electricității asupra sistemului radicular, și prin acesta asupra întregii plante, asupra modificărilor fizice și chimice din sol, a fost făcut de oamenii de știință de la Leningrad (3, p. 109). Au trecut prin soluția nutritivă, în care s-au așezat răsaduri de porumb, un mic curent electric constant folosind electrozi de platină inerți chimic cu o valoare de 5-7 μA/cm 2 .

În cursul experimentului lor, ei au ajuns la următoarele concluzii: „Trecerea unui curent electric slab prin soluția nutritivă, în care este scufundat sistemul radicular al răsadurilor de porumb, are un efect stimulativ asupra absorbției ionilor de potasiu și azotului azotat. din soluția nutritivă de către plante”.

La efectuarea unui experiment similar cu castraveți, prin sistemul radicular al căruia, scufundat într-o soluție nutritivă, a fost trecut și un curent de 5-7 μA/cm 2, s-a ajuns, de asemenea, că funcționarea sistemului radicular s-a îmbunătățit în timpul stimulării electrice. .

Institutul Armen de Cercetare pentru Mecanizarea și Electrificarea Agriculturii a folosit electricitatea pentru a stimula plantele de tutun. Am studiat o gamă largă de densități de curent transmise în secțiunea transversală a stratului radicular. Pentru curent alternativ, a fost 0,1; 0,5; 1,0, 1,6; 2,0; 2,5; 3,2 și 4,0 A/m2; permanent - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 și 0,15 A/m2. Ca substrat nutritiv a fost folosit un amestec format din 50% cernoziom, 25% humus și 25% nisip. Cele mai optime densități de curent au fost 2,5 A/m 2 pentru AC și 0,1 A/m 2 pentru DC cu alimentare continuă cu energie electrică timp de o lună și jumătate.

Și roșiile au fost electrificate. Experimentatorii au creat un câmp electric constant în zona lor rădăcină. Plantele s-au dezvoltat mult mai repede decât martorii, mai ales în faza de înmugurire. Au avut o suprafață mai mare a frunzelor, o activitate crescută a enzimei peroxidază și o respirație crescută. Ca urmare, creșterea randamentului a fost de 52%, iar acest lucru s-a întâmplat în principal datorită creșterii dimensiunii fructelor și a numărului acestora pe plantă.

Experimente similare, după cum sa menționat deja, au fost efectuate de I.V. Michurin. El a observat că curentul continuu trecut prin sol are un efect benefic și asupra pomilor fructiferi. În acest caz, ei trec mai repede prin stadiul de dezvoltare „copiilor” (se zice „juvenile”), rezistența la frig și rezistența la alți factori negativi de mediu crește și, ca urmare, crește productivitatea. Când un curent constant trecea prin solul pe care creșteau continuu tineri conifere și foioase, în timpul zilei, în viața lor au avut loc o serie de fenomene remarcabile. În perioada iunie-iulie, arborii experimentali s-au caracterizat printr-o fotosinteză mai intensă, care a fost rezultatul stimulării creșterii activității biologice a solului cu energie electrică, creșterea vitezei de mișcare a ionilor din sol și o mai bună absorbție de către sistemele lor radiculare ale plantelor. Mai mult, curentul care curge în sol a creat o mare diferență de potențial între plante și atmosferă. Și acesta, așa cum am menționat deja, este un factor în sine favorabil pentru copaci, în special pentru cei tineri.

În experimentul corespunzător, desfășurat sub acoperire de film, cu transmisie continuă de curent continuu, fitomasa răsadurilor anuale de pin și zada a crescut cu 40-42%. „Dacă această rată de creștere s-ar menține câțiva ani, atunci nu este greu de imaginat ce beneficiu uriaș s-ar dovedi a fi pentru tăietorii de lemne”, concluzionează autorii cărții.

În ceea ce privește întrebarea motivelor pentru care crește rezistența plantelor la îngheț și secetă, în acest sens pot fi citate următoarele date. Se știe că cele mai „plante rezistente la îngheț stochează grăsimi în rezervă, în timp ce altele acumulează cantități mari de zahăr”. Din cele de mai sus, putem concluziona că stimularea electrică a plantelor contribuie la acumularea de grăsimi, zahăr în plante, datorită cărora rezistența la îngheț crește. Acumularea acestor substanțe depinde de metabolism, de viteza curgerii acestuia în planta însăși. Astfel, efectul de stimulare electrică a activității vitale a plantelor a contribuit la creșterea metabolismului în plantă și, în consecință, la acumularea de grăsimi și zahăr în plantă, crescând astfel rezistența acestora la îngheț.

În ceea ce privește rezistența plantelor la secetă, se știe că pentru a crește rezistența la secetă a plantelor se folosește astăzi metoda călirii înainte de însămânțare a plantelor (Metoda constă în înmuierea semințelor o dată în apă, după care se ținut timp de două zile și apoi uscat la aer până la stări de uscare la aer). Pentru semințele de grâu, 45% din apă este dată în greutate, pentru floarea soarelui - 60% etc.). Semințele care au trecut de procesul de întărire nu își pierd capacitatea de germinare, iar din ele cresc plante mai rezistente la secetă. Plantele întărite se disting prin vâscozitate crescută și hidratare a citoplasmei, au un metabolism mai intens (respirație, fotosinteză, activitate enzimatică), mențin reacțiile de sinteză la un nivel superior, se caracterizează printr-un conținut crescut de acid ribonucleic și restabilește rapid starea normală. cursul proceselor fiziologice după secetă. Au un deficit de apă mai mic și un conținut de apă mai mare în timpul secetei. Celulele lor sunt mai mici, dar suprafața frunzelor este mai mare decât cea a plantelor neîntărite. Plantele întărite în condiții de secetă aduc un randament mai mare. Multe plante întărite au un efect stimulator, adică chiar și în absența secetei, creșterea și productivitatea lor sunt mai mari.

O astfel de observație ne permite să concluzionăm că în procesul de stimulare electrică a plantelor, această plantă dobândește proprietăți precum cele dobândite de o plantă care a suferit metoda de întărire prin semănat. Ca urmare, această plantă se remarcă prin vâscozitatea crescută și hidratarea citoplasmei, are un metabolism mai intens (respirație, fotosinteză, activitate enzimatică), menține reacțiile sintetice la un nivel superior, se caracterizează printr-un conținut crescut de acid ribonucleic și o restabilire rapidă a cursului normal al proceselor fiziologice după secetă.

Acest fapt poate fi confirmat prin datele că suprafața frunzelor plantelor sub influența stimulării electrice, așa cum arată experimentele, este, de asemenea, mai mare decât suprafața frunzelor plantelor din probele de control.

Lista de figuri, desene și alte materiale.

Figura 1 prezintă schematic rezultatele unui experiment efectuat cu o plantă de apartament de tip „Uzambara violet” timp de 7 luni, din aprilie până în octombrie 1997. În acest caz, la paragraful „A” se prezintă vederea experimentală (2) și de control (1). mostre înainte de experiment . Speciile acestor plante practic nu diferă. La punctul „B” se arată tipul de plante experimentale (2) și de control (1) la șapte luni după introducerea particulelor de metal în solul instalației experimentale: așchii de cupru și folie de aluminiu. După cum se poate observa din observațiile de mai sus, tipul de plantă experimentală s-a schimbat. Speciile plantei de control au rămas practic neschimbate.

Figura 2 prezintă schematic vederile, diferite tipuri de particule metalice introduse în sol, plăci folosite de autor în experimentele de stimulare electrică a plantelor. Totodată, la punctul „A” tipul de metale introduse este prezentat sub formă de plăci: 20 cm lungime, 1 cm lățime, 0,5 mm grosime. La punctul "B" tipul de metale introduse este prezentat sub formă de plăci de 3 × 2 cm, 3 × 4 cm. La punctul "C" tipul de metale introduse este prezentat sub formă de "stele" 2 × 3 cm. , 2 × 2 cm, 0,25 mm grosime. La punctul „D” tipul de metale introduse este prezentat sub formă de cercuri de 2 cm diametru, 0,25 mm grosime. La punctul „D” este prezentat tipul de metale introduse sub formă de pulbere.

Pentru utilizare practică, tipurile de plăci metalice introduse în sol, particulele pot fi de diferite configurații și dimensiuni.

Figura 3 prezintă o vedere a unui răsad de lămâie și o vedere a învelișului său de frunze (vârsta acestuia era de 2 ani până la momentul în care a fost rezumat experimentul). La aproximativ 9 luni de la plantare, în solul acestui răsad au fost plasate particule de metal: plăci de cupru în formă de „stele” (forma „B”, figura 2) și plăci de aluminiu de tip „A”, „B” (figura 2). ). După aceea, la 11 luni după ce a fost plantat, uneori la 14 luni după ce a fost plantat (adică cu puțin timp înainte de schița acestei lămâi, cu o lună înainte de a rezuma rezultatele experimentului), bicarbonatul de sodiu a fost adăugat în mod regulat în solul de lămâia la udare (30 grame de sifon la 1 litru de apă). ).

Această metodă de stimulare electrică a plantelor a fost testată în practică - a fost folosită pentru stimularea electrică a plantei de apartament "Uzambara violet"

Deci, au fost două plante, două „violete Uzambara” de același tip, care au crescut în aceleași condiții pe pervazul din cameră. Apoi, într-una dintre ele, în solul unuia dintre ele, au fost plasate mici particule de metale - așchii de cupru și folie de aluminiu. După șase luni, și anume după șapte luni (experimentul s-a desfășurat din aprilie până în octombrie 1997). diferența de dezvoltare a acestor plante, flori de interior, a devenit vizibilă. Dacă în proba martor structura frunzelor și a tulpinii au rămas practic neschimbate, atunci în proba experimentală tulpinile frunzelor au devenit mai groase, frunzele în sine au devenit mai mari și mai suculente, au aspirat mai mult în sus, în timp ce la proba de control o tendință atât de pronunțată a frunzelor în sus nu a fost observată. Frunzele prototipului erau elastice și ridicate deasupra solului. Planta arăta mai sănătoasă. Planta de control avea frunze aproape aproape de pământ. Diferența de dezvoltare a acestor plante a fost observată deja în primele luni. În același timp, îngrășămintele nu au fost adăugate în solul plantei experimentale. Figura 1 prezintă o vedere a plantelor experimentale (2) și de control (1) înainte (punctul "A") și după (punctul "B") experimentului.

Un experiment similar a fost efectuat cu o altă plantă - un smochin fructifer (smochin), care crește într-o cameră. Aceasta planta avea o inaltime de aproximativ 70 cm.A crescut intr-o galeata de plastic cu un volum de 5 litri, pe un pervaz, la o temperatura de 18-20°C. După înflorire, a dat roade și aceste fructe nu au ajuns la maturitate, au căzut imature - erau de culoare verzuie.

Ca experiment, în solul acestei plante au fost introduse următoarele particule de metal, plăci de metal:

Placi din aluminiu 20 cm lungime, 1 cm latime, 0,5 mm grosime, (tip "A", figura 2) in cantitate de 5 bucati. Ele au fost amplasate uniform de-a lungul întregii circumferințe a vasului și au fost așezate pe toată adâncimea acestuia;

Plăci mici de cupru, fier (3×2 cm, 3×4 cm) în cantitate de 5 bucăți (tip „B”, figura 2), care au fost așezate la o adâncime mică în apropierea suprafeței;

O cantitate mică de pulbere de cupru în cantitate de aproximativ 6 grame (forma „D”, figura 2), introdusă uniform în stratul de suprafață al solului.

După ce particulele și plăcile metalice enumerate au fost introduse în sol pentru creșterea smochinelor, acest arbore, situat în aceeași găleată de plastic, în același sol, în timpul fructificării a început să producă fructe complet coapte de culoare visiniu coaptă, cu un anumit gust. calitati. În același timp, nu au fost aplicate îngrășăminte pe sol. Observațiile au fost efectuate timp de 6 luni.

Un experiment similar a fost efectuat și cu un răsad de lămâie timp de aproximativ 2 ani din momentul în care a fost plantat în sol (experimentul a fost realizat din vara 1999 până în toamna 2001).

La începutul dezvoltării sale, când o lămâie sub formă de butaș a fost plantată într-un vas de lut și dezvoltată, particulele metalice și îngrășămintele nu au fost introduse în sol. Apoi, la aproximativ 9 luni de la plantare, în solul acestui răsad au fost așezate particule de metal, plăci de cupru de forma „B” (figura 2) și aluminiu, plăci de fier de tip „A”, „B” (figura 2). .

După aceea, la 11 luni după plantare, uneori la 14 luni după plantare (adică cu puțin timp înainte de a schița această lămâie, cu o lună înainte de a rezuma rezultatele experimentului), bicarbonatul de sodiu a fost adăugat în mod regulat în solul de lămâie la udare (luând luând în considerare 30 de grame de sifon la 1 litru de apă). În plus, sifonul a fost aplicat direct pe sol. În același timp, în solul de creștere a lămâilor se mai găseau particule de metal: plăci de aluminiu, fier, cupru. Au fost într-o ordine foarte diferită, umplând uniform întregul volum al solului.

Acțiuni similare, efectul găsirii particulelor de metal în sol și efectul de stimulare electrică cauzat în acest caz, obținut ca urmare a interacțiunii particulelor de metal cu soluția de sol, precum și introducerea de sifon în sol și udarea plantei. cu apa cu sifon dizolvat, se putea observa direct din aspectul unei lamai in curs de dezvoltare.

Așadar, frunzele situate pe ramura lămâii, corespunzătoare dezvoltării sale inițiale (figura 3, ramura dreaptă a lămâii), când în sol nu s-au adăugat particule de metal în timpul dezvoltării și creșterii sale, au avut dimensiuni de la baza de frunza până la vârf 7,2, 10 cm Frunzele care se dezvoltă la celălalt capăt al ramului de lămâie, corespunzând dezvoltării sale actuale, adică unei astfel de perioade în care în solul lămâii se aflau particule de metal și se uda cu apă cu sifon dizolvat, avea o dimensiune de 16,2 cm de la baza frunzei până la vârf (Fig. 3, foaia cea mai de sus pe ramura stângă), 15 cm, 13 cm (figura 3, penultima foi pe ramura stângă) . Cele mai recente date de dimensiune a frunzelor (15 și 13 cm) corespund unei astfel de perioade a dezvoltării sale, când lămâia a fost udată cu apă obișnuită și, uneori, periodic, cu apă cu sifon dizolvat, cu plăci metalice în sol. Frunzele notate diferă de frunzele primei ramuri drepte a dezvoltării inițiale a lămâii în dimensiune nu numai în lungime - au fost mai largi. În plus, aveau o strălucire deosebită, în timp ce frunzele primei ramuri, ramura dreaptă a dezvoltării inițiale a lămâii, aveau o nuanță mată. În special această strălucire s-a manifestat într-o frunză cu dimensiunea de 16,2 cm, adică în acea frunză corespunzătoare perioadei de dezvoltare a lămâii, când a fost udată constant cu apă cu sifon dizolvat timp de o lună cu particule de metal conținute în sol.

Imaginea acestei lămâi este plasată în Fig.3.

Astfel de observații ne permit să concluzionam că astfel de efecte pot apărea în condiții naturale. Astfel, în funcție de starea vegetației care crește într-o zonă dată, este posibil să se determine starea celor mai apropiate straturi de sol. Dacă în această zonă pădurea crește densă și mai sus decât în ​​alte locuri, sau iarba din acest loc este mai suculentă și mai densă, atunci în acest caz se poate concluziona că este posibil ca în această zonă să existe depozite de metal minereuri aflate în apropiere.de la suprafaţă. Efectul electric creat de acestea are un efect benefic asupra dezvoltării plantelor din zonă.

CĂRȚI UZATE

1. Cerere de descoperire Nr. OT OB 6 din 03/07/1997 „Proprietatea de a modifica indicele de hidrogen al apei la contactul cu metalele”, - 31 foi.

2. Materiale suplimentare la descrierea descoperirii Nr. OT 0B 6 din 03/07/1997, la sectiunea a III-a „Domeniul de utilizare stiintifica si practica a descoperirii.”, - martie 2001, 31 file.

3. Gordeev A.M., Sheshnev V.B. Electricitatea în viața plantelor. - M.: Nauka, 1991. - 160 p.

4. Khodakov Yu.V., Epshtein D.A., Gloriozov P.A. Chimie anorganică: Proc. pentru 9 celule. medie şcoală - M.: Iluminismul, 1988 - 176 p.

5. Berkinblig M.B., Glagoleva E.G. Electricitatea în organismele vii. - M.: Știință. Ch. roșu - fizic. - mat. lit., 1988. - 288 p. (B-chka „Quantum”; numărul 69).

6. Skulachev V.P. Povești despre bioenergetică. - M.: Gardă tânără, 1982.

7. Genkel P.A. Fiziologia plantelor: Proc. indemnizație pentru opțiuni. curs pentru clasa a IX-a. - Ed. a 3-a, revizuită. - M.: Iluminismul, 1985. - 175 p.

REVENDICARE

1. O metodă de stimulare electrică a vieții plantelor, inclusiv introducerea de metale în sol, caracterizată prin aceea că particulele de metal sub formă de pulbere, tije, plăci de diferite forme și configurații sunt introduse în sol la o adâncime convenabilă pentru continuarea prelucrarea, la un anumit interval, în proporții adecvate, din metale de diferite tipuri și aliaje ale acestora, care diferă în raportul lor cu hidrogenul în seria electrochimică a tensiunilor metalelor, alternând introducerea particulelor de metal dintr-un tip de metal cu introducerea de particule metalice de alt tip, ținând cont de compoziția solului și de tipul plantei, în timp ce valoarea curenților rezultați se va încadra în parametrii curentului electric, optimi pentru stimularea electrică a plantelor.

2. Metodă conform revendicării 1, caracterizată prin aceea că pentru a crește curenții de stimulare electrică a plantelor și eficacitatea acesteia, cu metalele corespunzătoare plasate în sol, înainte de udare, culturile de plante sunt stropite cu bicarbonat de sodiu 150-200 g. / m 2 sau culturile se uda direct cu apa cu sifon dizolvat in proportii de 25-30 g/l apa.