Способ управления ростом растений Советский патент 1979 года по МПК A01G7/00 

1

Изобретение относится к сельсколозяйсгвенному производству и предназначено. для повышения количества и качества уро-, жая на полях.

Известен, способ управления ростом растений путем изменения характеристики окружающей среды для достижения максимума фотосинтеза I.

Недостатком этого способа является его применение только в хозяйствах защипхённого грунта, так как поддерживать внешние факторы в полевых условиях не предоставляется возможньтм..

Известен также способ управления ростом растений путем изменения атмосферноэлектрического тока, реализованный, например, в устройстве, содержащем металлическую сетку, подвешенную над экспериментальным полем 2.

Этот способ, однако, не учитывает изменения комплекса внешних факторов среды; а такжефаз роста и развития растений, что препятствует получению максимальных урожаев и не позволяет регулировать качество урожая.

Целью изобретения является повышение урожайности и регулирование качества урожая. «

Это достигается тем, что контролируют характерхода метаболизма растений в зависимости от комплекса внешних факторов среды, в соответствии с чем осуществляют управление величиной и знаком электромагнитного поля. Кроме того, выбирают генотип растения, наиболее восприимчивый к изменению электромагнитных и электрических полей.

Пример. Выращивание пшеницы нп богарных землях.

При выращивании растений на полях чап1е встречаются условия, когда один из элементов комплекса факторов урожая на5ходится в нежелательном состоянии и требуется такое управление ростом растений на его конкретной фазе развития, чтобы обеспечивался урожай и (по возможности) регулировалось его качество.

0

Пшеница растет, наступает критический период стадия кущения, а дожди -и полив задержались по краткосрочным прогнозам иа неделю или почаа переувлажнена. Fia

той фазе роста пшеницы необходимо заержать ее развитие, чтобы не было кущеия на сухой почве или на переувлажненной. Это можно сделать, угнетая микролору почвы и растений импульсными электромагнитными полями, искусственно создавая отрицательный градиент электрического поля земли вблизи растений, например подачей регулируемого напряжения на сетку, подвешенную над полем с растениями, или опрыскиванием растений заряженнымиотрицательным знаком аэрозолями. Изменение знака естественного электромагнитного поля или oTcytCTBHe градиенta естественного электромагнитного поля при опрыскивании растений, например, через 30 мин, заряженным аэрозолем, приостанавливает процессы фотосинтеза и замедляет на этой стадии развитие растений до toro момента, пока влажность почвьт не достигнет оптимального значения. После этого, наоборот, надо форсировать стадию развития растений и при благоприятном комплексе фактсров урожая добиться максимального развития метаболизма растений, так как на этой фазе развития пшеницы форми})уёГс.я качество урожая.

H3Bie ;tHO, что ход транспираций растений зависит как от особенностей самой пЛЙзмы, fak к от ее организаций. Установлено также, что процессы в клетке зависят не только от химических превращений, при соединения, отщепления и перемещения атомов в первичной структуре молекул биHojiHM poB. Важную роль в характере протекания той или иной реакции играют конфигурации цепей, пространственное расположение частей. Свйзи, крепящие эти ст| ктуры, слабы и могут легко нарущаться внешним. воздействием привода, наприMefJV к уменьшению или ус:иленнк) цаталитической активности ферйентЬв, а значит к управлению ходом метаболизма растений. Поэтому использование на каждой фазе развития растений уже известных фактоpois, существующих в природе, в частности электромагнитного воздействия, позволяет управлять хОдом метаболизма растений при контроле над эффективность;ю такого воздействия путем обратной связи.

В качестве датчиков хода метаболизма растений могут использоваться известные датчики фотосинтеза и газообмена растений... . Из агротехники каждого конкретного растения известно, что, например, в данный Л4омент на этой стадии развития растению требуется подкормка удобрениями и микроэлементами. Однако внесение их в почву - еще не обеспечивает их доставку к растениям из-за слабой растворимости или отсутствия в почве необходимых микроорганизмов. Следовательно, растению нужны

удобрения и микроэлементы, они есть в почве. Но в неудобной для освоения форме, и поэтому растения голодают.

Для растений на каждой фазе их роста

и развития для конкретного времени точка поворота управляющего воздействия электромагнитный полем определяется по датчикам контроля комплекса факторов урожая, причем вместо части датчиков может использоваться и агрономический опыт, а

обратная связь от этого воздействия также контролируется датчиками хода метаболизма растений. Наличие обратной связи поз воляет. выбирать наиболее эффективный и величину электромагнитного воздействия

не растения, почву и атмосферу. Способ поясняется чертежом. Над сельскохозяйственным полем 1, раз4еры которого определяются принятой технологией выращивания растений, подвешены сетка неизолированных проводов l,2i....2п

Высота подвески сетки и расстояние Между проводами определяется расчетом необходимой напряженности электростатического поля в зоне,- растений или /расчетом величины импульсн1ых магнитных полей, на поверхности и вкорневой ЗОН0 растений, создаваемых электромагнитным генератором 3. В ййНсТрукции генератора предусмотрено переключающее устройство, поаволйющее по заданной программе подключать к нему поочередно только два провода, например, 2

и 2п, Илн только один из проводов. Общий выход генератора 3 заземлен. Для регистрации комплекса факторов, определяющих урожай, на установлены соответствующие датчики 4 .(метаболизма растений, интенсивности фотосинтеза, температуры, влажности, солнечной радиации, ветра и др.), которые подключены к решающему устройству 5, нап|)имер, Мини-ЭВМ.

После обработки на ЭВМ сигналов «от. датчиков 4 вырабатывается управляющее воздействие На электромагнитный генератор 3.;,

. /Величина напряжения, его полярность и время воздействий определяется решающим

устройством 5 В зависимости от фазы влажности почвы(, агрономического опыта и других. При этом достигается регулируемая ве- . личина атмосферно-электрического тока, а получаемый эффект можно проконтролировать, например, по измененню метаболизма растений датчика 4. При необходимости

электромагнитной обработки почвы и растений электромагнитный генератор 3 подает мощные импульсы тока поочередно по всем проводам 2. При этом достигается стерилизация пОчвы или обеспечивается увеличение растворимости удобрений; при определенных условиях стимулируется био-. флора почвы, которая позволяет увеличить приток углекислоты, необходимый для фотосинтеза растений. Возможны также и другие варианты реализации предлагаемого способа, например, облучение растений направленной антенной или передвижной установкой, или электризацией воды дождевальных систем. Эффективность использования предлагаемого способа заключается в прибавке урожая, улучшении качества продуктов растениеводства и получении максимальных биологически возможных урожае. Формула изобретения 1. Способ управления ростом растений путем электромагнитного на них воздействия, отличающийся тем, что, с целью повышения урож-айности, контролируют характер хода метаболизма растений в зависимости от комплекса внешних факторов среды, в соответствии с чем осуществляют управление величиной и знаком электромагнитного паая. 2. Способ по п. 1, отличающийся тем, что выбирают генотип растения, наиболее восприимчивый к изменению электромагнитных электрических полей. Источники информации, принятые во внимание при экспертизе . 1. Авторское свидетельство СССР № 456595, кл. А 01 G 7/ОС, 1971. 2. Чернявский.Е. А. Электроноструктура хлопчатника. Бюллетень среднеазиатского научно-исследовательского института по хлопководству. Вып. , Ташкент, 1934,