Usando eletricidade para cultivar plantas. Eletricidade de uma fonte externa

Nome do inventor: Lartsev Vadim Viktorovich
Nome do titular da patente: Lartsev Vadim Viktorovich
Endereço de correspondência: 140103, região de Moscou, Ramenskoye-3, (correio), sob demanda, V.V. Lartsev
Data de início da patente: 2002.06.05

DESCRIÇÃO DA INVENÇÃO

O know-how de desenvolvimento, ou seja, esta invenção do autor refere-se ao desenvolvimento da agricultura, produção agrícola e pode ser usado principalmente para estimulação elétrica da vida vegetal. Baseia-se na propriedade da água de alterar seu pH quando entra em contato com metais (Pedido de descoberta nº OT OB datado de 03/07/1997).

A aplicação deste método baseia-se na propriedade de alterar o pH da água quando entra em contato com metais (Pedido de descoberta No. OT OB datado de 7 de março de 1997, intitulado "A propriedade de alterar o pH da água quando se trata em contato com metais").

Sabe-se que uma corrente elétrica fraca passada pelo solo tem um efeito benéfico na atividade vital das plantas. Ao mesmo tempo, muitos experimentos sobre eletrização do solo e a influência desse fator no desenvolvimento das plantas foram realizados em nosso país e no exterior (consulte o livro de A.M. Gordeev, V.B. Sheshnev "Eletricidade na vida vegetal ", M., Enlightenment , 1988, - 176 pp., pp. 108-115) Foi estabelecido que esse efeito altera o movimento de vários tipos de umidade do solo, promove a decomposição de várias substâncias difíceis para as plantas para digerir, e provoca uma grande variedade de reações químicas, que por sua vez alteram a reação da solução do solo. Também foram determinados os parâmetros de corrente elétrica, que são ótimos para vários solos: de 0,02 a 0,6 mA/cm2 para corrente contínua e de 0,25 a 0,50 mA/cm2 para corrente alternada.

Atualmente usando várias maneiras eletrificação do solo - criando uma escova carga elétrica na camada arável, criando no solo e na atmosfera uma descarga de arco contínuo de corrente alternada de alta tensão e baixa potência. Para implementar esses métodos, a energia elétrica de fontes externas de energia elétrica é usada. No entanto, o uso de tais métodos requer uma tecnologia fundamentalmente nova para o cultivo. Esta é uma tarefa muito complexa e cara, exigindo o uso de fontes de energia, além disso, surge a questão de como lidar com tal campo com fios pendurados e colocados nele.

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No entanto, existem formas de eletrificar o solo que não utilizam fontes externas, tentando compensar a desvantagem declarada.

Assim, o método proposto pelos pesquisadores franceses é conhecido. Eles patentearam um dispositivo que funciona como uma bateria elétrica. A solução do solo é usada apenas como eletrólito. Para fazer isso, eletrodos positivos e negativos são colocados alternadamente em seu solo (na forma de dois pentes, cujos dentes estão localizados entre si). As conclusões deles são curto-circuitadas, causando aquecimento do eletrólito. Entre os eletrólitos, começa a passar uma corrente de baixa força, o que é suficiente, como convencem os autores, para estimular a germinação acelerada das plantas e seu crescimento acelerado no futuro.

Este método não usa uma fonte externa de energia elétrica, pode ser usado tanto em grandes áreas de cultivo, campos, quanto para estimulação elétrica de plantas individuais.

No entanto, para implementar este método, é necessário ter uma certa solução de solo, são necessários eletrodos, que devem ser colocados em uma posição estritamente definida - na forma de dois pentes, e também conectados. A corrente não ocorre entre eletrodos, mas entre eletrólitos, ou seja, determinadas áreas da solução do solo. Os autores não relatam como esta corrente, sua magnitude, pode ser regulada.

Outro método de estimulação elétrica foi proposto pela equipe da Academia Agrícola de Moscou. Timiryazev. Consiste no fato de que dentro da camada arável existem faixas, em algumas das quais predominam elementos de nutrição mineral na forma de ânions, em outras - cátions. A diferença de potencial criada ao mesmo tempo estimula o crescimento e desenvolvimento das plantas, aumenta sua produtividade.

Este método não usa externos, também pode ser usado tanto para grandes áreas semeadas quanto para pequenos lotes de terra.

No entanto este método testado em condições de laboratório, em pequenos recipientes, usando produtos químicos caros. Para sua implementação, é necessário usar uma certa nutrição da camada de solo arável com predominância de elementos de nutrição mineral na forma de ânions ou cátions. Este método é difícil de implementar para uso generalizado, pois sua implementação requer fertilizantes caros, que devem ser aplicados regularmente ao solo em uma determinada ordem. Os autores desse método também não relatam a possibilidade de regular a corrente de estimulação elétrica.

Deve-se notar o método de eletrificação do solo sem uma fonte externa de corrente, que é uma modificação moderna do método proposto por E. Pilsudski. Para criar campos agronômicos eletrolisáveis, ele propôs usar o campo eletromagnético da Terra e, para isso, colocar um fio de aço a pouca profundidade, de modo a não interferir no trabalho agronômico normal, ao longo dos canteiros, entre eles, em um determinado intervalo. Ao mesmo tempo, um pequeno EMF, 25-35 mV, é induzido nesses eletrodos.

Este método também não utiliza fontes externas de energia, para sua aplicação não há necessidade de observar uma determinada alimentação da camada arável, utiliza componentes simples para execução - arame de aço.

No entanto, o método de estimulação elétrica proposto não permite a obtenção de correntes de valores diferentes. Este método depende do campo eletromagnético da Terra: o fio de aço deve ser colocado estritamente ao longo dos leitos, orientando-o de acordo com a localização do campo magnético da Terra. O método proposto é de difícil aplicação para estimulação elétrica da atividade vital de plantas cultivadas separadamente, plantas de interior, bem como plantas localizadas em estufas, em pequenas áreas.

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O objetivo da presente invenção é obter um método de eletroestimulação da atividade vital vegetal, simples na sua implementação, de baixo custo, tendo a ausência das desvantagens indicadas dos métodos de eletroestimulação considerados para uso mais eficiente da eletroestimulação da atividade vital vegetal tanto para várias culturas como para plantas individuais, para um uso mais amplo de estimulação elétrica tanto na agricultura e lotes domésticos, quanto na vida cotidiana, em parcelas privadas, em estufas, para estimulação elétrica de plantas individuais de interior.

Este objetivo é alcançado pelo fato de que pequenas partículas metálicas, pequenas placas metálicas de várias formas e configurações, feitas de metais de vários tipos . Nesse caso, o tipo de metal é determinado por sua localização na série eletroquímica de tensões metálicas. A corrente de estimulação elétrica da vida vegetal pode ser alterada alterando os tipos de metais introduzidos. Você também pode alterar a carga do próprio solo, tornando-o eletricamente carregado positivamente (ele terá mais íons carregados positivamente) ou eletricamente carregado negativamente (ele terá mais íons carregados negativamente) se partículas de metal de um tipo de metal forem introduzidas no solo. solo para cultivo.

Portanto, se partículas metálicas de metais que estão na série eletroquímica de tensões de metais até o hidrogênio forem introduzidas no solo (uma vez que o sódio, o cálcio são metais muito ativos e estão presentes no estado livre principalmente na forma de compostos), então neste caso, propõe-se introduzir metais como alumínio, magnésio, zinco, ferro e suas ligas, e metais sódio, cálcio na forma de compostos), então, neste caso, é possível obter uma composição de solo eletricamente carregada positivamente relação aos metais introduzidos no solo. Entre os metais introduzidos e a solução úmida do solo, correntes fluirão em várias direções, o que estimulará eletricamente a atividade vital das plantas. Nesse caso, as partículas de metal serão carregadas negativamente e a solução do solo positivamente. O valor máximo da corrente de eletroestimulação das plantas dependerá da composição do solo, umidade, temperatura e da localização do metal na série eletroquímica de tensões metálicas. Quanto mais à esquerda este metal estiver em relação ao hidrogênio, maior será a corrente de estimulação elétrica (magnésio, compostos de magnésio, sódio, cálcio, alumínio, zinco). Para ferro, chumbo, será mínimo (no entanto, não é recomendável aplicar chumbo no solo). Na água pura, o valor da corrente a uma temperatura de 20 ° C entre esses metais e a água é de 0,011-0,033 mA, tensão: 0,32-0,6 V.

Se partículas metálicas de metais que estão na série de tensões eletroquímicas de metais após o hidrogênio (cobre, prata, ouro, platina e suas ligas) forem introduzidas no solo, nesse caso, é possível obter uma composição do solo que é eletricamente negativa carregada em relação aos metais introduzidos no solo. Entre os metais introduzidos e a solução úmida do solo, também fluirão correntes em diferentes direções, estimulando eletricamente a atividade vital das plantas. Nesse caso, as partículas de metal serão carregadas positivamente e a solução do solo será carregada negativamente. O valor máximo da corrente será determinado pela composição do solo, seu teor de umidade, temperatura e localização dos metais na série eletroquímica de tensões metálicas. Quanto mais à direita este metal estiver localizado em relação ao hidrogênio, maior será a corrente de estimulação elétrica (ouro, platina). Na água pura, o valor da corrente a uma temperatura de 20 ° C entre esses metais e a água fica entre 0,0007-0,003 mA, tensão: 0,04-0,05 V.

Quando metais de vários tipos são introduzidos no solo em relação ao hidrogênio na série eletroquímica de tensões metálicas, ou seja, quando eles estão localizados antes e depois do hidrogênio, as correntes que surgem serão significativamente maiores do que quando metais do mesmo tipo são encontrados . Nesse caso, os metais que estão na série de tensões eletroquímicas dos metais à direita do hidrogênio (cobre, prata, ouro, platina e suas ligas) serão carregados positivamente, e os metais que estão na série de tensões eletroquímicas dos metais a a esquerda do hidrogênio (magnésio, zinco, alumínio, ferro .. .) será carregada negativamente. O valor máximo da corrente será determinado pela composição do solo, umidade, sua temperatura e pela diferença na presença de metais na série eletroquímica de tensões metálicas. Quanto mais à direita e à esquerda esses metais estiverem em relação ao hidrogênio, maior será a corrente de estimulação elétrica (ouro-magnésio, platina-zinco).

Na água pura, o valor da corrente, tensão a uma temperatura de 40 ° C entre esses metais é:

par ouro-alumínio: corrente - 0,020 mA,

tensão - 0,36 V,

par prata-alumínio: corrente - 0,017 mA,

tensão - 0,30 V,

par cobre-alumínio: corrente - 0,006 mA,

tensão - 0,20 V.

(Ouro, prata, cobre são carregados positivamente durante as medições, o alumínio é carregado negativamente. As medições foram realizadas usando um dispositivo universal EK 4304. Estes são valores de estado estacionário).

Para uso prático, propõe-se a introdução de metais como cobre, prata, alumínio, magnésio, zinco, ferro e suas ligas na solução do solo. As correntes emergentes entre cobre e alumínio, cobre e zinco criarão o efeito de estimulação elétrica das plantas. Neste caso, o valor das correntes emergentes estará dentro dos parâmetros da corrente elétrica, o que é ótimo para estimulação elétrica de plantas.

Como já mencionado, metais como sódio, cálcio no estado livre estão presentes principalmente na forma de compostos. O magnésio faz parte de um composto como a carnalita - KCl MgCl 2 6H 2 O. Este composto é utilizado não apenas para obter magnésio livre, mas também como fertilizante que fornece magnésio e potássio às plantas. O magnésio é necessário para as plantas porque está contido na clorofila, faz parte dos compostos envolvidos nos processos de fotossíntese.

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Ao selecionar pares de metais introduzidos, é possível selecionar as correntes de estimulação elétrica ideais para uma determinada planta. Ao escolher os metais introduzidos, é necessário levar em consideração o estado do solo, seu teor de umidade, o tipo de planta, a forma como é alimentada e a importância de certos microelementos para ela. As microcorrentes criadas neste caso no solo serão de várias direções, de vários tamanhos.

Como uma das formas de aumentar as correntes de estimulação elétrica das plantas com os metais correspondentes colocados no solo, propõe-se polvilhar as culturas agrícolas com bicarbonato de sódio NaHCO 3 (150-200 gramas por metro quadrado) antes de regar ou diretamente culturas de água com água com soda dissolvida em proporções de 25-30 gramas por 1 litro de água. A introdução de soda no solo aumentará as correntes de estimulação elétrica das plantas, pois, com base em dados experimentais, as correntes entre metais em água pura aumentam quando a soda é dissolvida em água. Uma solução de refrigerante tem um ambiente alcalino, possui mais íons carregados negativamente e, portanto, a corrente em tal ambiente aumentará. Ao mesmo tempo, desintegrando-se em suas partes constituintes sob a influência de uma corrente elétrica, ele próprio será utilizado como nutriente necessário à absorção pela planta.

O refrigerante é uma substância útil para as plantas, pois contém íons de sódio, necessários para a planta - eles participam ativamente do metabolismo energético sódio-potássio das células vegetais. De acordo com a hipótese de P. Mitchell, que é a base de toda a bioenergética hoje, a energia alimentar é primeiro convertida em energia elétrica, que já é gasto na produção de ATP. Os íons de sódio, de acordo com estudos recentes, juntamente com os íons de potássio e os íons de hidrogênio, estão envolvidos em tal transformação.

O dióxido de carbono liberado durante a decomposição do refrigerante também pode ser absorvido pela planta, já que é o produto que serve para alimentar a planta. Para as plantas, o dióxido de carbono serve como fonte de carbono, e seu enriquecimento do ar em estufas e estufas leva a um aumento no rendimento.

Os íons sódio desempenham um papel importante no metabolismo sódio-potássio das células. Eles estão jogando papel importante no fornecimento de energia de células vegetais com nutrientes.

Assim, por exemplo, uma certa classe de "máquinas moleculares" - proteínas transportadoras é conhecida. Essas proteínas não possuem carga elétrica. No entanto, ao ligar íons de sódio e uma molécula, como uma molécula de açúcar, essas proteínas adquirem uma carga positiva e são atraídas para o campo elétrico da superfície da membrana, onde separam o açúcar e o sódio. O açúcar entra na célula dessa maneira e o excesso de sódio é bombeado para fora pela bomba de sódio. Assim, devido à carga positiva do íon sódio, a proteína transportadora é carregada positivamente, caindo assim sob a atração do campo elétrico da membrana celular. Tendo uma carga, ela pode ser atraída pelo campo elétrico da membrana celular e, assim, anexando moléculas de nutrientes, como moléculas de açúcar, entrega essas moléculas de nutrientes dentro das células. "Podemos dizer que a proteína transportadora desempenha o papel de uma carruagem, a molécula de açúcar desempenha o papel de um cavaleiro e o sódio desempenha o papel de um cavalo. Embora não cause movimento em si, é atraído para dentro da célula por um campo elétrico."

Sabe-se que o gradiente potássio-sódio criado em lados opostos da membrana celular é uma espécie de gerador de potencial de prótons. Prolonga a eficiência da célula em condições de esgotamento dos recursos energéticos da célula.

V. Skulachev em sua nota "Por que uma célula troca sódio por potássio?" enfatiza a importância do elemento sódio na vida das células vegetais: "O gradiente potássio-sódio deve prolongar o desempenho da rebitagem em condições de esgotamento dos recursos energéticos. Este fato pode ser confirmado pelo experimento com bactérias amantes do sal, que transportam quantidades muito grandes de íons de potássio e sódio para reduzir o gradiente de sódio-potássio Essas bactérias pararam rapidamente no escuro em condições anóxicas se houvesse KCl no meio e ainda se moveram após 9 horas se o KCl foi substituído por NaCl. O significado físico A principal vantagem desse experimento é que a presença de um gradiente de potássio-sódio permitiu manter o potencial de prótons das células de uma determinada bactéria e, assim, garantir seu movimento na ausência de luz, ou seja, quando não havia outras fontes de energia para a reação de fotossíntese.

De acordo com dados experimentais, a corrente entre metais localizados na água e entre metais e água aumenta se uma pequena quantidade de bicarbonato de sódio for dissolvida em água.

Assim, em um sistema metal-água, a corrente e a tensão na temperatura de 20°C são iguais a:

Entre cobre e água: corrente = 0,0007 mA;

tensão = 40 mV;.

(o cobre é carregado positivamente, a água é carregada negativamente);

Entre alumínio e água:

corrente = 0,012 mA;

tensão = 323 mV.

(alumínio é carregado negativamente, água é carregada positivamente).

Em um sistema de solução de metal-soda (foi usado 30 gramas de bicarbonato de sódio por 250 mililitros de água fervida), a tensão e a corrente a uma temperatura de 20 ° C são:

Entre solução de cobre e soda:

corrente = 0,024 mA;

tensão = 16 mV.

(o cobre é carregado positivamente, a solução de refrigerante é carregada negativamente);

Entre alumínio e solução de soda:

corrente = 0,030 mA;

tensão = 240 mV.

(alumínio é carregado negativamente, solução de refrigerante positivamente).

Como pode ser visto pelos dados acima, a corrente entre o metal e a solução de refrigerante aumenta, torna-se maior do que entre o metal e a água. Para cobre, aumenta de 0,0007 para 0,024 mA, e para alumínio aumenta de 0,012 para 0,030 mA, enquanto a tensão nesses exemplos, ao contrário, diminui: para cobre de 40 para 16 mV e para alumínio de 323 para 240 mV.

Em um sistema do tipo metal1-água-metal2, a corrente e a tensão a uma temperatura de 20°C são:

Entre cobre e zinco:

corrente = 0,075 mA;

tensão = 755 mV.

Entre cobre e alumínio:

corrente = 0,024 mA;

tensão = 370 mV.

(cobre é carregado positivamente, alumínio é carregado negativamente).

Em uma solução metal1-água de soda - sistema tipo metal2, onde a solução obtida pela dissolução de 30 gramas de bicarbonato de sódio em 250 mililitros de água fervida é usada como solução de soda, a corrente, a tensão a uma temperatura de 20 ° C são:

Entre cobre e zinco:

corrente = 0,080 mA;

tensão = 160 mV.

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(o cobre tem carga positiva, o zinco é negativo);

entre cobre e alumínio:

corrente =0,120 mA;

tensão = 271 mV.

(cobre é carregado positivamente, alumínio é carregado negativamente).

As medições de tensão e corrente foram realizadas usando simultaneamente os instrumentos de medição M-838 e Ts 4354-M1. Como pode ser visto pelos dados apresentados, a corrente na solução de soda entre os metais tornou-se maior do que quando eles foram colocados em água pura. Para cobre e zinco, a corrente aumentou de 0,075 para 0,080 mA; para cobre e alumínio, aumentou de 0,024 para 0,120 mA. Embora a tensão nesses casos tenha diminuído para cobre e zinco de 755 para 160 mV, para cobre e alumínio de 370 para 271 mV.

Quanto às propriedades elétricas dos solos, sabe-se que sua condutividade elétrica, a capacidade de conduzir corrente, depende de toda uma gama de fatores: umidade, densidade, temperatura, composição químico-mineralógica e mecânica, estrutura e combinação de propriedades do solo. solução do solo. Ao mesmo tempo, se a densidade de solos de vários tipos mudar de 2 a 3 vezes, a condutividade térmica - de 5 a 10 vezes, a velocidade de propagação das ondas sonoras neles - de 10 a 12 vezes, então a condutividade elétrica - mesmo pois o mesmo solo, dependendo de seu estado momentâneo - pode mudar milhões de vezes. O fato é que nele, como no composto físico e químico mais complexo, ao mesmo tempo existem elementos que possuem propriedades eletricamente condutoras nitidamente diferentes. Além disso, a atividade biológica no solo de centenas de espécies de organismos, variando de micróbios a toda uma gama de organismos vegetais, desempenha um papel importante.

A diferença entre este método e o protótipo considerado é que as correntes de estimulação elétrica resultantes podem ser selecionadas para várias variedades de plantas pela escolha adequada dos metais aplicados, bem como da composição do solo, escolhendo assim o valor ideal das correntes de estimulação elétrica .

Este método pode ser usado para terrenos de vários tamanhos. Este método pode ser usado tanto para plantas individuais (plantas de casa) quanto para áreas cultivadas. Pode ser usado em estufas, em áreas suburbanas. É conveniente para uso em estufas espaciais usadas em estações orbitais, pois não precisa ser alimentado com energia de uma fonte de corrente externa e não depende dos CEM induzidos pela Terra. É simples de implementar, pois não requer nutrição especial do solo, uso de componentes complexos, fertilizantes ou eletrodos especiais.

No caso de aplicação deste método para áreas semeadas, o número de placas metálicas aplicadas é calculado a partir do efeito desejado de eletroestimulação das plantas, do tipo de planta, da composição do solo.

Para aplicação em áreas semeadas, propõe-se aplicar 150-200 gramas de placas contendo cobre e 400 gramas de placas metálicas contendo ligas de compostos de zinco, alumínio, magnésio, ferro, sódio e cálcio por 1 metro quadrado. É necessário introduzir mais metais no estado percentual da série de tensões eletroquímicas dos metais ao hidrogênio, pois eles começarão a oxidar quando em contato com a solução do solo e pelo efeito da interação com metais que estão na série de tensões eletroquímicas de metais depois do hidrogênio. Ao longo do tempo (ao medir o tempo do processo de oxidação de um determinado tipo de metais, que vão até o hidrogênio, para uma determinada condição do solo), é necessário repor a solução do solo com tais metais.

O uso do método proposto de estimulação elétrica de plantas oferece as seguintes vantagens em comparação com os métodos existentes:

A possibilidade de obtenção de várias correntes e potenciais do campo elétrico para estimulação elétrica da atividade vital das plantas sem fornecimento de energia elétrica de fontes externas, através do uso de vários metais introduzidos no solo, com diferentes composições do solo;

A introdução de partículas de metal, placas no solo pode ser combinada com outros processos associados ao preparo do solo. Ao mesmo tempo, partículas de metal, placas podem ser colocadas sem uma certa direção;

A possibilidade de exposição a correntes elétricas fracas, sem o uso de energia elétrica de fonte externa, por um longo período;

Obtenção de correntes de estimulação elétrica de plantas em várias direções, sem fornecimento de energia elétrica de fonte externa, dependendo da posição dos metais;

O efeito da estimulação elétrica não depende da forma das partículas metálicas utilizadas. Partículas de metal de várias formas podem ser colocadas no solo: redondas, quadradas, oblongas. Esses metais podem ser introduzidos em proporções adequadas na forma de pó, varetas, placas. Para áreas de cultivo, propõe-se colocar no solo placas metálicas oblongas de 2 cm de largura, 3 mm de espessura e 40-50 cm de comprimento em um determinado intervalo, a uma distância de 10-30 cm da superfície da camada arável, alternando a introdução de placas metálicas do mesmo tipo de metal com a introdução de placas metálicas de outro tipo de metal. A tarefa de aplicação de metais em áreas semeadas é muito simplificada se eles forem misturados ao solo na forma de um pó, que (este processo pode ser combinado com arar o solo) é misturado ao solo. As correntes resultantes entre as partículas do pó, constituídas por metais de vários tipos, criarão o efeito de estimulação elétrica. Nesse caso, as correntes resultantes serão sem uma certa direção. Nesse caso, apenas metais podem ser introduzidos na forma de pó, no qual a taxa do processo de oxidação é baixa, ou seja, metais que estão na série eletroquímica de tensões de metais após o hidrogênio (compostos de cobre, prata) . Os metais que estão na série eletroquímica de tensões dos metais antes do hidrogênio devem ser introduzidos na forma de grandes partículas, placas, pois esses metais, quando em contato com a solução do solo e pelo efeito da interação com metais que estão na série eletroquímica de as tensões dos metais após o hidrogênio começarão a oxidar e, portanto, tanto em massa quanto em tamanho, essas partículas de metal devem ser maiores;

A independência deste método do campo eletromagnético da Terra torna possível usar este método em pequenos lotes de terra para influenciar plantas individuais, para estimulação elétrica da atividade vital de plantas de interior, para estimulação elétrica de plantas em estufas, em casas de veraneio e em grandes áreas semeadas. Este método é conveniente para uso em estufas utilizadas em estações orbitais, pois não requer o uso de fonte externa de energia elétrica e não depende dos CEM induzidos pela Terra;

Este método é simples de implementar, pois não requer nutrição especial do solo, uso de componentes complexos, fertilizantes ou eletrodos especiais.

O uso deste método aumentará o rendimento das culturas, a resistência das plantas à geada e à seca, reduzirá o uso de fertilizantes químicos, pesticidas, usará sementes agrícolas convencionais e não geneticamente modificadas.

Este método permitirá excluir a introdução de fertilizantes químicos, vários pesticidas, uma vez que as correntes resultantes permitirão a decomposição de várias substâncias difíceis de digerir pelas plantas e, portanto, permitirão que a planta absorva mais facilmente essas substâncias.

Ao mesmo tempo, é necessário selecionar experimentalmente correntes para determinadas plantas, pois a condutividade elétrica mesmo para um mesmo solo, dependendo de seu estado momentâneo, pode variar milhões de vezes (3, p. 71), além de levar em consideração conta as características nutricionais de uma determinada planta e maior importância para ele de certos micro e macroelementos.

O efeito da estimulação elétrica na vida vegetal foi confirmado por muitos pesquisadores tanto em nosso país quanto no exterior.

Existem estudos mostrando que um aumento artificial na carga negativa da raiz aumenta o fluxo de cátions da solução do solo para ela.

Sabe-se que "a parte do solo da grama, arbustos e árvores pode ser considerada consumidora de cargas atmosféricas. Quanto ao outro pólo das plantas - seu sistema radicular, os íons negativos do ar têm um efeito benéfico sobre ele. Como prova, os pesquisadores colocaram uma haste carregada positivamente - um eletrodo, entre as raízes de um tomate," puxando" íons de ar negativos do solo. A safra de tomate aumentou imediatamente 1,5 vezes. Além disso, descobriu-se que as cargas negativas se acumulam mais no solo com alto teor de matéria orgânica, o que também é visto como uma das razões para o aumento dos rendimentos.

As correntes contínuas fracas têm um efeito estimulante significativo quando são passadas diretamente pelas plantas, na zona da raiz da qual é colocado um eletrodo negativo. Nesse caso, o crescimento linear das hastes aumenta de 5 a 30%. Este método é muito eficaz em termos de consumo de energia, segurança e ecologia... Afinal, campos poderosos podem afetar adversamente a microflora do solo. Infelizmente, a eficiência de campos fracos não foi adequadamente investigada.

As correntes de estimulação elétrica geradas aumentarão a resistência à geada e à seca das plantas.

Conforme afirma a fonte, "Recentemente, tornou-se conhecido que a eletricidade fornecida diretamente à zona radicular das plantas pode aliviar seu destino durante a seca devido a um efeito fisiológico que ainda não foi esclarecido. Em 1983, nos EUA, Paulson e K. Vervi publicou um artigo sobre transporte de água em plantas sob estresse.Eles imediatamente descreveram a experiência quando um gradiente de potenciais elétricos de 1 V/cm foi aplicado a feijões expostos à seca do ar.e mais forte do que no controle.Se a polaridade fosse invertida , não foi observada murcha.Além disso, as plantas que estavam em estado dormente saíram mais rápido se seu potencial fosse negativo, e o potencial do solo era positivo.Quando a polaridade foi invertida, as plantas não saíram da dormência em todos saíram, pois morreram de desidratação, porque os pés de feijão estavam em condições de ar seco.

Aproximadamente nos mesmos anos, na filial de Smolensk da TSKhA, no laboratório que trata da eficácia da estimulação elétrica, eles notaram que, quando expostas à corrente, as plantas crescem melhor com déficit de umidade, mas experimentos especiais não foram definidos, outras tarefas foram resolvidos.

Em 1986, um efeito semelhante de estimulação elétrica em baixa umidade do solo foi descoberto na Academia Agrícola de Moscou. K.A. Timiryazev. Ao fazer isso, eles usaram uma fonte de alimentação CC externa.

Em uma modificação ligeiramente diferente, devido a um método diferente de criar diferenças de potencial elétrico no substrato nutriente (sem uma fonte externa de corrente), o experimento foi realizado na filial de Smolensk da Academia Agrícola de Moscou. Timiryazev. O resultado foi realmente incrível. As ervilhas foram cultivadas sob umidade ótima (70% da capacidade total de água) e extrema (35% da capacidade total de água). Além disso, esta técnica foi muito mais eficaz do que o impacto de uma fonte de corrente externa em condições semelhantes. O que acabou?

Com metade da umidade, as ervilhas não germinaram por muito tempo e no 14º dia tinham apenas 8 cm de altura, pareciam muito oprimidas. quando em tal condições extremas as plantas estavam sob a influência de uma pequena diferença nos potenciais eletroquímicos, um quadro completamente diferente foi observado. Tanto a germinação, como as taxas de crescimento e a aparência geral, apesar do déficit de umidade, não diferiram essencialmente das testemunhas cultivadas em umidade ótima; no 14º dia, elas tinham uma altura de 24,6 cm, que é apenas 0,5 cm menor que a os de controle.

Além disso, a fonte diz: “Naturalmente, surge a pergunta - qual é o motivo de tal reserva de resistência da planta, qual é o papel da eletricidade aqui?

Mas esse fato ocorre e certamente deve ser usado para fins práticos. De fato, por enquanto, enormes quantidades de água e energia são gastas na irrigação das lavouras para fornecê-la aos campos. E acontece que você pode fazer isso de uma forma muito mais econômica. Isso também não é fácil, mas, no entanto, parece que não está longe o tempo em que a eletricidade ajudará a irrigar as plantações sem regar”.

O efeito da estimulação elétrica das plantas foi testado não apenas em nosso país, mas também em muitos outros países. Assim, em "um artigo de revisão canadense publicado na década de 1960, observou-se que no final do século passado, nas condições do Ártico, com estimulação elétrica da cevada, foi observada uma aceleração de seu crescimento em 37%. Batatas , cenoura, aipo deu uma colheita de 30-70% maior A estimulação elétrica de cereais no campo aumentou o rendimento em 45-55%, framboesas - em 95%. Os experimentos foram repetidos em diferentes zonas climáticas da Finlândia ao sul da França. Com umidade abundante e bom fertilizante o rendimento das cenouras aumentou 125%, ervilhas - 75%, o teor de açúcar da beterraba aumentou 15%.

Proeminente biólogo soviético, membro honorário da Academia de Ciências da URSS I.V. Michurin passou uma corrente de certa força pelo solo em que plantou mudas. E fiquei convencido de que isso acelerou o crescimento e melhorou a qualidade do material de plantio. Resumindo seu trabalho, ele escreveu: “Uma ajuda significativa no cultivo de novas variedades de macieiras é a introdução de fertilizante líquido de excrementos de pássaros no solo misturado com fertilizantes nitrogenados e outros minerais, como salitre chileno e tomasslag. um fertilizante dá resultados surpreendentes se sujeitar os cumes com plantas à eletrificação, mas com a condição de que a voltagem da corrente não exceda dois volts. Correntes de voltagem mais alta, segundo minhas observações, são mais prejudiciais nesta questão do que boas. " E ainda: "A eletrificação das cristas produz um efeito particularmente forte no desenvolvimento luxuoso de mudas de uva jovens."

A GM fez muito para melhorar os métodos de eletrização do solo e esclarecer sua eficácia Ramek, sobre o qual falou no livro "A Influência da Eletricidade no Solo", publicado em Kiev em 1911.

Em outro caso, é descrita a aplicação do método de eletrificação, quando havia uma diferença de potencial de 23-35 mV entre os eletrodos, e um circuito elétrico surgiu entre eles através de solo úmido, através do qual fluiu uma corrente contínua com densidade de 4 a 6 μA / cm 2 do ânodo. Tirando conclusões, os autores do trabalho relatam: “Passando pela solução do solo como por um eletrólito, essa corrente suporta os processos de eletroforese e eletrólise na camada fértil, devido à qual os produtos químicos do solo necessários para as plantas passam de difíceis de digerir em formas facilmente digeríveis... Além disso, sob a influência da corrente elétrica, todos os resíduos vegetais , sementes de ervas daninhas, organismos animais mortos se humificam mais rapidamente, o que leva a um aumento da fertilidade do solo.

Nesta variante de eletrificação do solo (foi usado o método de E. Pilsudski), foi obtido um aumento muito alto no rendimento de grãos - até 7 c/ha.

Um certo passo na determinação do resultado da ação direta da eletricidade sobre sistema radicular, e através dele em toda a planta, em mudanças físicas e químicas no solo, os cientistas de Leningrado fizeram (3, p. 109). Passaram pela solução nutritiva, na qual foram colocadas as mudas de milho, uma pequena corrente elétrica constante por meio de eletrodos de platina quimicamente inertes com valor de 5-7 μA/cm 2 .

No decorrer do experimento, eles chegaram às seguintes conclusões: "A transmissão de uma corrente elétrica fraca através da solução nutritiva, na qual o sistema radicular das mudas de milho está imerso, tem um efeito estimulante na absorção de íons de potássio e nitrogênio nitrato da solução nutritiva pelas plantas."

Ao realizar um experimento semelhante com pepinos, através do sistema radicular do qual, imerso em uma solução nutritiva, também foi passada uma corrente de 5-7 μA/cm 2, concluiu-se também que o funcionamento do sistema radicular melhorou durante a estimulação elétrica .

O Instituto Armênio de Pesquisa de Mecanização e Eletrificação da Agricultura usou eletricidade para estimular as plantas de tabaco. Estudamos uma ampla gama de densidades de corrente transmitidas na seção transversal da camada de raiz. Para corrente alternada, foi de 0,1; 0,5; 1,0, 1,6; 2,0; 2,5; 3,2 e 4,0 A/m2; permanente - 0,005; 0,01; 0,03; 0,05; 0,075; 0,1; 0,125 e 0,15 A/m2. Uma mistura composta por 50% de chernozem, 25% de húmus e 25% de areia foi utilizada como substrato nutriente. As densidades de corrente mais ótimas foram 2,5 A/m 2 para CA e 0,1 A/m 2 para CC com fornecimento contínuo de eletricidade por um mês e meio.

Os tomates também foram eletrificados. Os experimentadores criaram um campo elétrico constante em sua zona de raiz. As plantas se desenvolveram muito mais rápido do que os controles, especialmente na fase de brotação. Eles tinham uma área de superfície foliar maior, aumento da atividade da enzima peroxidase e aumento da respiração. Como resultado, o aumento de rendimento foi de 52%, e isso ocorreu principalmente devido ao aumento do tamanho dos frutos e seu número por planta.

Experimentos semelhantes, como já mencionado, foram realizados por I.V. Michurin. Ele notou que a corrente contínua que passa pelo solo também tem um efeito benéfico nas árvores frutíferas. Nesse caso, eles passam pela fase de desenvolvimento "infantil" (dizem "juvenil") mais rapidamente, sua resistência ao frio e a outros fatores ambientais adversos aumentam, como resultado, o rendimento aumenta. Quando uma corrente constante passou pelo solo no qual jovens árvores coníferas e decíduas cresciam continuamente, durante o período da luz do dia, vários fenômenos notáveis ​​ocorreram em suas vidas. Em junho-julho, as árvores experimentais foram caracterizadas por uma fotossíntese mais intensa, resultado do estímulo ao crescimento da atividade biológica do solo com eletricidade, aumento da velocidade de movimento dos íons do solo e melhor absorção pelos sistemas radiculares das plantas. Além disso, a corrente que flui no solo criou uma grande diferença de potencial entre as plantas e a atmosfera. E isso, como já mencionado, é um fator em si favorável para as árvores, principalmente as jovens.

No experimento correspondente, realizado sob cobertura de filme, com transmissão contínua de corrente contínua, a fitomassa de mudas anuais de pinheiro e larício aumentou em 40-42%. "Se essa taxa de crescimento fosse mantida por vários anos, não é difícil imaginar o enorme benefício que isso traria para os madeireiros", concluem os autores do livro.

Quanto à questão dos motivos pelos quais aumenta a resistência ao gelo e à seca das plantas, os seguintes dados podem ser citados a esse respeito. Sabe-se que as "plantas mais resistentes ao gelo armazenam gorduras em reserva, enquanto outras se acumulam em grandes quantidades açúcar ". Do fato acima, podemos concluir que a estimulação elétrica das plantas contribui para o acúmulo de gorduras, açúcar nas plantas, pelo que aumenta sua resistência ao gelo. O acúmulo dessas substâncias depende do metabolismo, da taxa de seu fluxo na própria planta Assim, o efeito da estimulação elétrica da vida vegetal contribuiu para um aumento do metabolismo da planta e, conseqüentemente, o acúmulo de gorduras e açúcares na planta, aumentando assim sua resistência ao gelo.

Quanto à resistência das plantas à seca, sabe-se que para aumentar a resistência das plantas à seca, hoje é utilizado o método de endurecimento pré-semeadura das plantas (o método consiste em embeber as sementes uma vez em água, após o que são mantidos por dois dias e depois secos ao ar até estados de secagem ao ar). Para sementes de trigo, 45% da água é dada em peso, para girassol - 60%, etc.). As sementes que passaram pelo processo de endurecimento não perdem a capacidade de germinação, e delas crescem plantas mais resistentes à seca. As plantas endurecidas distinguem-se pelo aumento da viscosidade e hidratação do citoplasma, têm um metabolismo mais intenso (respiração, fotossíntese, atividade enzimática), mantêm as reações sintéticas em um nível mais alto, são caracterizadas por um aumento do teor de ácido ribonucleico e restauram rapidamente o normal curso dos processos fisiológicos após a seca. Eles têm menos déficit hídrico e maior teor de água durante a seca. Suas células são menores, mas a área foliar é maior que a das plantas não endurecidas. Plantas endurecidas em condições de seca trazem mais rendimento. Muitas plantas endurecidas têm efeito estimulante, ou seja, mesmo na ausência de seca, seu crescimento e produtividade são maiores.

Tal observação permite concluir que no processo de estimulação elétrica das plantas, esta adquire propriedades como as adquiridas por uma planta que passou pelo método de endurecimento por pré-semeadura. Como resultado, esta planta se distingue pelo aumento da viscosidade e hidratação do citoplasma, tem um metabolismo mais intenso (respiração, fotossíntese, atividade enzimática), mantém as reações sintéticas em um nível mais alto, é caracterizada por um maior teor de ácido ribonucleico e uma rápida restauração do curso normal dos processos fisiológicos após a seca.

Esse fato pode ser confirmado pelos dados de que a área de folhas de plantas sob influência de estimulação elétrica, conforme demonstrado por experimentos, também é maior que a área de folhas de plantas de amostras controle.

Lista de figuras, desenhos e outros materiais.

A Figura 1 mostra esquematicamente os resultados de um experimento realizado com uma planta de casa tipo "Uzambara violeta" durante 7 meses de abril a outubro de 1997. Ao mesmo tempo, no parágrafo "A" mostra a visão do experimental (2) e do controle (1 ) amostras antes do experimento . As espécies dessas plantas praticamente não diferiram. No item "B" é apresentada a vista das plantas experimental (2) e controle (1) sete meses após a colocação de partículas metálicas no solo da planta experimental: lascas de cobre e folha de alumínio. Como pode ser visto pelas observações acima, o tipo de planta experimental mudou. As espécies da planta controle permaneceram praticamente inalteradas.

A Figura 2 mostra esquematicamente as vistas, vários tipos de partículas metálicas introduzidas no solo, placas utilizadas pelo autor em experimentos de estimulação elétrica de plantas. Ao mesmo tempo, no item "A" é mostrado o tipo de metais introduzidos na forma de placas: 20 cm de comprimento, 1 cm de largura, 0,5 mm de espessura. No item "B" o tipo de metais introduzidos é mostrado na forma de placas 3 × 2 cm, 3 × 4 cm. No item "C" o tipo de metais introduzidos é mostrado na forma de "estrelas" 2 × 3 cm , 2 × 2 cm, 0,25 mm de espessura. No item "D" o tipo de metais introduzidos é mostrado na forma de círculos de 2 cm de diâmetro e 0,25 mm de espessura. No item "D" é mostrado o tipo de metais introduzidos na forma de pó.

Para uso prático, nos tipos de placas metálicas introduzidas no solo, as partículas podem ser de várias configurações e tamanhos.

A Figura 3 mostra uma vista de uma muda de limão e uma vista de sua cobertura foliar (sua idade era de 2 anos quando o experimento foi resumido). Cerca de 9 meses após o plantio, foram colocadas partículas metálicas no solo desta muda: placas de cobre do tipo "estrela" (formato "C", figura 2) e placas de alumínio do tipo "A", "B" (figura 2) . Depois disso, 11 meses depois de plantado, às vezes 14 meses depois de plantado (ou seja, pouco antes do esboço deste limão, um mês antes de somar os resultados do experimento), o bicarbonato de sódio foi adicionado regularmente ao solo de o limão na hora de regar (30 gramas de refrigerante por 1 litro de água).

Este método de estimulação elétrica de plantas foi testado na prática - foi usado para estimulação elétrica da planta de casa "Uzambara violeta"

Então, eram duas plantas, duas "violetas Uzambara" do mesmo tipo, que cresciam nas mesmas condições no parapeito da janela do quarto. Então, em um deles, no solo de um deles, foram colocadas pequenas partículas de metais - aparas de cobre e papel alumínio. Seis meses depois, ou seja, depois de sete meses (o experimento foi realizado de abril a outubro de 1997). a diferença no desenvolvimento dessas plantas, flores de interior, tornou-se perceptível. Se na amostra de controle a estrutura das folhas e do caule permaneceu praticamente inalterada, na amostra experimental os caules das folhas tornaram-se mais espessos, as próprias folhas tornaram-se maiores e mais suculentas, aspiraram mais para cima, enquanto na amostra de controle tal tendência pronunciada das folhas para cima não foi observada. As folhas do protótipo eram elásticas e elevadas acima do solo. A planta parecia mais saudável. A planta controle tinha folhas quase rente ao solo. A diferença no desenvolvimento dessas plantas foi observada já nos primeiros meses. Ao mesmo tempo, não foram adicionados fertilizantes ao solo da planta experimental. A Figura 1 mostra uma vista das plantas experimentais (2) e controle (1) antes (ponto "A") e depois (ponto "B") do experimento.

Um experimento semelhante foi realizado com outra planta - um figo frutífero (figueira), crescendo em uma sala. Esta planta tinha cerca de 70 cm de altura e cresceu num balde de plástico com um volume de 5 litros, no parapeito de uma janela, a uma temperatura de 18-20°C. Após a floração, deu frutos e esses frutos não atingiram a maturidade, caíram imaturos - eram de cor esverdeada.

Como experimento, as seguintes partículas de metal, placas de metal foram introduzidas no solo desta planta:

Placas de alumínio com 20 cm de comprimento, 1 cm de largura, 0,5 mm de espessura, (tipo "A", figura 2) na quantidade de 5 peças. Eles foram localizados uniformemente ao longo de toda a circunferência do pote e foram colocados em toda a sua profundidade;

Pequenas placas de cobre, ferro (3×2 cm, 3×4 cm) no valor de 5 peças (tipo "B", figura 2), que foram colocadas a pouca profundidade perto da superfície;

Uma pequena quantidade de pó de cobre na quantidade de cerca de 6 gramas (forma "D", figura 2), introduzida uniformemente na camada superficial do solo.

Depois que as partículas e placas de metal listadas foram introduzidas no solo para o crescimento dos figos, esta árvore, localizada no mesmo balde de plástico, no mesmo solo, durante a frutificação, começou a produzir frutos totalmente maduros de cor vinho maduro, com certo qualidades gustativas. Ao mesmo tempo, fertilizantes não foram aplicados ao solo. As observações foram realizadas por 6 meses.

Um experimento semelhante também foi realizado com uma muda de limão por cerca de 2 anos a partir do momento em que foi plantada no solo (o experimento foi realizado do verão de 1999 ao outono de 2001).

No início de seu desenvolvimento, quando um limão em forma de estaca foi plantado em um vaso de barro e desenvolvido, partículas de metal e fertilizantes não foram introduzidos em seu solo. Em seguida, cerca de 9 meses após o plantio, colocaram-se no solo desta muda partículas de metal, placas de cobre da forma “B” (figura 2) e alumínio, placas de ferro do tipo “A”, “B” (figura 2). .

Depois disso, 11 meses após o plantio, às vezes 14 meses após o plantio (ou seja, pouco antes de esboçar este limão, um mês antes de somar os resultados do experimento), o bicarbonato de sódio foi adicionado regularmente ao solo do limão ao regar (considerando 30 gramas de refrigerante por 1 litro de água). Além disso, a soda foi aplicada diretamente no solo. Ao mesmo tempo, partículas de metal ainda foram encontradas no solo do cultivo de limão: alumínio, ferro, placas de cobre. Eles estavam em uma ordem muito diferente, preenchendo uniformemente todo o volume do solo.

Ações semelhantes, o efeito de encontrar partículas de metal no solo e o efeito de estimulação elétrica causado neste caso, obtido como resultado da interação de partículas de metal com a solução do solo, bem como a introdução de soda no solo e a irrigação do solo planta com água com soda dissolvida, pôde ser observada diretamente pelo aparecimento de um limão em desenvolvimento. .

Assim, as folhas localizadas no ramo do limão, correspondentes ao seu desenvolvimento inicial (figura 3, ramo direito do limão), quando não foram adicionadas partículas metálicas ao solo no processo de seu desenvolvimento e crescimento, tinham dimensões de da base da folha até a ponta 7,2,10 cm. As folhas se desenvolvendo na outra extremidade do ramo do limão, correspondendo ao seu desenvolvimento atual, ou seja, período em que havia partículas de metal no solo do limão e ele foi regado com água com soda dissolvida, tinha um tamanho de 16,2 cm da base da folha até a ponta (Fig. 3, a folha mais alta do ramo esquerdo), 15 cm, 13 cm (figura 3, penúltimas folhas no ramo esquerdo ramo esquerdo). Os últimos dados de tamanho de folha (15 e 13 cm) correspondem a esse período de seu desenvolvimento, quando o limão era regado com água comum e, às vezes, periodicamente com água com soda dissolvida, com placas de metal no solo. As folhas observadas diferiam das folhas do primeiro ramo direito do desenvolvimento inicial do limão em tamanho, não apenas em comprimento - eram mais largas. Além disso, tinham um brilho peculiar, enquanto as folhas do primeiro ramo, o ramo direito do desenvolvimento inicial do limão, tinham uma tonalidade fosca. Especialmente esse brilho se manifestou em uma folha com tamanho de 16,2 cm, ou seja, naquela folha correspondente ao período de desenvolvimento de um limão, quando foi constantemente regada com água com soda dissolvida por um mês com partículas de metal contidas no solo.

A imagem deste limão é colocada na Fig.3.

Tais observações permitem concluir que tais efeitos podem ocorrer em condições naturais. Assim, de acordo com o estado da vegetação que cresce em uma determinada área, é possível determinar o estado das camadas de solo mais próximas. Se em uma determinada área a floresta cresce densa e mais alta do que em outros locais, ou a grama neste local é mais suculenta e densa, então neste caso pode-se concluir que é possível que nesta área existam depósitos de metal- contendo minérios localizados não muito longe da superfície. O efeito elétrico criado por eles tem um efeito benéfico no desenvolvimento das plantas da região.

LIVROS USADOS

1. Pedido de descoberta nº OT OB 6 datado de 03/07/1997 "A propriedade de alterar o índice de hidrogênio da água quando entra em contato com metais", - 31 folhas.

2. Materiais adicionaisà descrição da descoberta nº OT 0B 6 datada de 03/07/1997, à seção III "O campo de uso científico e prático da descoberta.", - março de 2001, 31 folhas.

3. Gordeev A.M., Sheshnev V.B. Eletricidade na vida vegetal. - M.: Nauka, 1991. - 160 p.

4. Khodakov Yu.V., Epshtein D.A., Gloriozov P.A. Química Inorgânica: Proc. para 9 células. média escola - M.: Iluminismo, 1988 - 176 p.

5. Berkinblig M.B., Glagoleva E.G. Eletricidade nos organismos vivos. - M.: Ciência. CH. vermelho - físico. - tapete. lit., 1988. - 288 p. (B-chka "Quantum"; edição 69).

6. Skulachev V.P. Histórias sobre bioenergética. - M.: Jovem Guarda, 1982.

7. Genkel P.A. Fisiologia Vegetal: Proc. subsídio para eletivas. curso para classe IX. - 3ª ed., revista. - M.: Iluminismo, 1985. - 175 p.

ALEGAR

1. Método de estimulação elétrica da vida vegetal, incluindo a introdução de metais no solo, caracterizado pelo fato de que partículas metálicas na forma de pó, hastes, placas de várias formas e configurações são introduzidas no solo a uma profundidade conveniente para posterior processamento, em um determinado intervalo, em proporções apropriadas, feitos de metais de vários tipos e suas ligas, diferindo em sua relação com o hidrogênio na série eletroquímica de tensões de metais, alternando a introdução de partículas metálicas de um tipo de metal com a introdução de partículas metálicas de outro tipo, levando em consideração a composição do solo e o tipo de planta, enquanto o valor das correntes resultantes estará dentro dos parâmetros de corrente elétrica, ideais para estimulação elétrica de plantas.

2. Método de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de que, para aumentar as correntes de estimulação elétrica das plantas e sua eficácia, com os metais correspondentes colocados no solo, antes da rega, as plantas são polvilhadas com bicarbonato de sódio 150-200 g / m 2 ou as culturas são regadas diretamente com água com soda dissolvida na proporção de 25-30 g/l de água.

A invenção refere-se ao campo da agricultura e pode ser utilizada para estimulação elétrica de plantas.

Objetivo do método: intensificação da atividade vital de plantas em tubos de ensaio, por exemplo, batatas cultivadas pelo método "in vitro".

Existe um método conhecido de estimulação elétrica da vida vegetal, quando partículas metálicas na forma de pó, hastes, placas de várias formas e configurações, feitas de metais de vários tipos e suas ligas, diferindo em sua relação com o hidrogênio em séries eletroquímicas de tensões de metais, levando em consideração a composição do solo e o tipo de planta, enquanto o valor das correntes resultantes estará dentro dos parâmetros da corrente elétrica, o que é ótimo para estimulação elétrica de plantas (protótipo RU 2261588 C2, A01G 7/04, 05.06.2002).

A essência da invenção

Existe um método conhecido de estimulação elétrica da vida vegetal, quando partículas de metal são introduzidas no solo a uma profundidade conveniente para processamento posterior, diferindo em sua relação com o hidrogênio na série eletroquímica de tensões de metal, enquanto o valor das correntes resultantes será estar dentro dos parâmetros da corrente elétrica, o que é ótimo para estimulação elétrica de plantas ( protótipo RU 2261588 C2, A01G 7/04, 06/05/2002).

O método reivindicado como protótipo envolve estimulação elétrica de plantas e se baseia na propriedade de alterar o pH da água quando ela entra em contato com metais.

A desvantagem do método acima é a sua aplicabilidade para plantações de solo.

O objetivo do método proposto é criar um sistema de estimulação elétrica da atividade vital de plantas cultivadas pelo método "in vitro".

O resultado técnico e biológico do método é a possibilidade de uso eficiente da energia elétrica para intensificar o crescimento de plantas de micropropagação.

Este resultado técnico e biológico é alcançado usando um tubo de crescimento de meristema especialmente projetado e um circuito elétrico para criar um circuito elétrico que passa pelo tubo da planta. O sistema de estimulação elétrica de plantas cultivadas pelo método "in vitro" é mostrado no desenho.

O sistema inclui uma bateria 1, um interruptor 2, um regulador de corrente 3 com um dispositivo de registro de corrente, um relé de tempo 4, um tubo de ensaio eletricamente condutivo 5 com ponta de metal, uma solução nutritiva com uma planta 6, um plugue com um condutor 7.

O sistema de estimulação elétrica para plantas cultivadas pelo método "in vitro" funciona da seguinte forma.

O tubo de ensaio eletricamente condutivo 5 é montado em um tripé de modo que a ponta de metal toque a base de metal do tripé, à qual está conectado o condutor do terminal positivo da bateria 1. é ajustado usando o relé de tempo 4, operando de acordo com o modo especificado. A estimulação elétrica começa a partir do momento em que a fatia de meristema é colocada na solução nutritiva, então o condutor elétrico 7 do plugue toca o espelho da solução nutritiva 6. Conforme o sistema radicular se forma e o broto aparece, o condutor deve tocar a planta tronco. Após o plugue, o condutor é conectado ao terminal negativo da bateria 1, proporcionando assim um circuito elétrico fechado. O sistema funciona até que a planta atinja o nível de desenvolvimento necessário, após o que é transferida para o campo aberto.

Um método para estimulação elétrica da vida vegetal, caracterizado pelo fato de que as plantas são cultivadas "in vitro", um tubo de ensaio eletricamente condutor para o cultivo de plantas com uma ponta de metal e uma rolha é instalado em um tripé de modo que a ponta de metal toque a base de metal de o tripé, ao qual está conectado o condutor do terminal positivo da bateria, para interromper o fornecimento de corrente, use um interruptor, regule o fornecimento de corrente usando um regulador de corrente com dispositivos de registro de corrente e tensão, defina o fornecimento de corrente usando um relé de tempo e a estimulação elétrica é iniciada quando o corte do meristema da planta é colocado na solução nutritiva, de modo que o condutor elétrico do plugue toque nos espelhos da solução nutritiva, um plugue com um condutor elétrico é conectado ao terminal negativo da bateria, após a planta atingir o nível exigido de desenvolvimento, é transferido para terreno aberto.

Patentes semelhantes:

A invenção refere-se ao campo da agricultura e criação, em particular à recuperação de vírus de plantas de framboesa cultivadas in vitro. O método inclui colher explantes de partes vegetativas de plantas, plantá-los em um meio nutriente e tratá-los seis vezes com uma sequência periódica de pulsos de indução magnética direcionados de forma diferente.

SUBSTÂNCIA: o método de irradiação pulsada de plantas com economia de energia inclui expor as plantas a um fluxo de radiação óptica, que é obtido ligando grupos de LEDs com diferentes espectros de emissão, ajustando os parâmetros dos pulsos e ajustando o ângulo de fase dos pulsos em cada grupo de LEDs.

A invenção refere-se à agricultura. O método de alimentação de árvores frutíferas inclui a pulverização com uma solução alcalina de magnetita nanodispersa estabilizada por ácidos naftênicos fervendo em 250-300 graus Celsius a uma pressão de 5 mm Hg com a adição de microfertilizante de potássio na taxa de 30-40 gramas por 100 litros de água.

A invenção refere-se a meios para iluminar plantas quando cultivadas em um ambiente protegido. O dispositivo contém: um computador (1) com uma interface (2), um dispositivo de controle (3), uma fonte de alimentação (4), pelo menos uma lâmpada (7), um ventilador (5) para resfriar os elementos LED e fornecendo CO2 ou nitrogênio (N ) do reservatório (6) conectado através da linha apropriada (8).

A invenção refere-se ao campo da agricultura. O dispositivo contém uma fonte de alimentação ininterrupta conectada por uma saída à entrada de uma fonte de alimentação estabilizada e por meio de uma chave seletora à entrada de um retificador ajustável, cuja saída negativa é conectada pelo primeiro barramento comum aos segundos terminais do capacitor de armazenamento, a primeira e a segunda chaves, uma fonte de alimentação estabilizada, cuja saída positiva e o barramento comum estão conectados ao circuito de fonte de alimentação de elementos lógicos, circuitos e blocos, o elemento limitador de corrente conectado através da terceira chave ao ânodo do primeiro diodo, cujo cátodo está conectado à primeira saída do capacitor de armazenamento e os cátodos do segundo e terceiro diodos, cujos ânodos estão conectados aos cátodos do quarto e quinto diodos, respectivamente, o primeiro driver saída conectada à entrada de controle da terceira chave, a primeira e a segunda chaves conectadas de forma síncrona, cujas saídas são conectadas respectivamente através do segundo e terceiro acionadores às entradas de controle da primeira e segunda chaves, o indutor, a primeira saída da bobina dos quais está conectado à primeira saída a segunda chave, o elemento NOT, cuja saída é conectada por meio de um único vibrador à entrada da unidade de sinalização sonora.

A invenção refere-se ao campo da agricultura, em particular à produção agrícola. O método inclui a fotografia de sementes de milho, que são adicionalmente tratadas com um campo eletromagnético de altíssima frequência, após o que são novamente fotografadas, seguida da comparação da temperatura de cada semente antes e depois da exposição a um campo eletromagnético de altíssima frequência.

O grupo de invenções refere-se ao campo da agricultura e eletricidade. O sistema modular inclui um pacote que contém: uma fileira de diodos emissores de luz (LEDs) de pelo menos duas cores diferentes para geração de luz dentro do espectro de cores, sendo os LEDs montados, preferencialmente de encaixe, em uma placa, preferencialmente termicamente condutora, ou adjacente a ele, equipado com meios para resfriar o LED com um resfriador; um processador para ajustar a quantidade de corrente fornecida à fileira de LEDs de modo que a quantidade de corrente fornecida a eles determine a cor da iluminação gerada pela fileira de LEDs e um membro plano translúcido com lentes translúcidas associadas aos LEDs para controle o ângulo de dispersão da luz emitida por cada LED para uniformizar a iluminação da superfície; em que o invólucro é provido de um canal para receber um tubo para fornecer energia e, opcionalmente, um resfriador para o sistema de LED.

A invenção refere-se à agricultura, em particular à produção de hortaliças em solo protegido, em estufas com sistema de controle automático de fatores ambientais.

A invenção refere-se ao campo de processamento de materiais vegetais, ou seja, a dispositivos para processamento de plantas em crescimento com radiação luminosa. O dispositivo proposto é um contêiner no qual existem várias câmaras isoladas de luz umas das outras, dispostas em uma estrutura de vários andares. Cada câmara é equipada com seu próprio recipiente com um substrato para o cultivo de plantas, uma fonte de luz de seu próprio comprimento de onda e sua própria câmera de vídeo. A fonte de luz no suporte - radiador e a câmera de vídeo são montadas nas paredes da câmera em ângulos retos entre si. Plantas em crescimento são iluminadas por uma fonte de luz através da parede lateral transparente do recipiente, e a câmera de vídeo é observada através de outra parede lateral perpendicular a ela. A fonte de alimentação comum para todas as câmeras e a unidade de monitoramento e controle são montadas na mesma placa e fixadas dentro do contêiner. Esta invenção permite estudar as reações fototrópicas e gravitrópicas das plantas à sua irradiação. Vários tipos espectros luminosos, visíveis e invisíveis, em diferentes níveis de gravidade, tanto em condições terrestres quanto em condições próximas à ausência de peso, em espaçonave. 3 p.p. f-ly, 2 doentes.

A invenção fornece um sistema de iluminação para regular o crescimento da planta, compreendendo o sistema: um grupo de fontes de luz de estado sólido configuradas para emitir luz de um comprimento de onda predeterminado ou faixa de comprimentos de onda; e uma unidade de resfriamento compreendendo um tubo com pelo menos uma entrada para obter um meio de resfriamento gasoso e uma pluralidade de saídas para liberar o referido meio de resfriamento gasoso da referida unidade de resfriamento, em que a unidade de resfriamento está em contato mecânico e térmico com as referidas fontes de luz. A invenção também fornece um método para regular o crescimento de uma planta em uma estufa ou câmara de crescimento. A invenção permite promover a fotossíntese vegetal alterando as condições (intensidade luminosa, temperatura, concentração de CO2) localmente ao redor da planta. 2 n. e 13 z.p. f-ly, 4 doente.

A invenção refere-se ao campo da agricultura. O método inclui a exposição a uma corrente elétrica direta com uma densidade de 0,25-1,0 μA/mm2 a uma voltagem de 1,5-3 V por 72-144 horas diretamente em uma planta enraizada quando um potencial negativo é aplicado ao enxerto e um positivo um - para o porta-enxerto. Ao mesmo tempo, a energia estimulante é fornecida para fornecer uma natureza em forma de S de aumentar o grau de fusão da copa e do porta-enxerto, dependendo da energia absorvida. A estimulação é encerrada quando o grau de coalescência atinge um valor de 0,8-0,9 reduzindo a tensão na proporção inversa à raiz quadrada do tempo de estimulação para valores de 0,12-0,08 da tensão inicial. O método permite garantir um alto grau de sobrevivência da enxertia de plantas no período primavera-verão. 1 ilustração, 1 pr.

O grupo de invenções refere-se ao campo da agricultura, em particular ao cultivo de plantas e à apicultura. O dispositivo de diodo emissor de luz (LED) de iluminação é configurado para emitir pelo menos um pico espectral (401, 402 e 403) em um comprimento de onda que corresponda ao aumento da refletividade de flores de plantas polinizadas (710, 711). Além disso, o dispositivo de iluminação LED especificado é configurado para emitir pelo menos um pico espectral (401, 402 e 403) em um comprimento de onda coincidente com hipersensibilidade percepção de luz da visão de insetos (840). No método, as plantas (710, 711) são iluminadas com um dispositivo de iluminação LED. EFEITO: as invenções permitem melhorar a eficiência da polinização, reduzir a mortalidade de insetos e aumentar o rendimento. 2 n. e 18 z.p. f-ly, 12 doentes.

A invenção refere-se à engenharia de iluminação, em particular à engenharia de iluminação de semicondutores, destinada ao uso em estufas e estufas como iluminação entre filas. O sistema inclui um irradiador linear equipado com um conjunto de pelo menos dois elementos conversores de luz substituíveis 5, meios para fixar o irradiador acima das plantas de estufa e meios para alterar a posição do irradiador em altura e ângulo de inclinação. O irradiador inclui um corpo de rolamento 3, feito na forma de uma parte perfilada estendida feita de um material condutor de calor, tendo paredes laterais, acoplado à base e equipado com tampas nas extremidades; pelo menos uma placa de circuito impresso 2 com pelo menos um diodo emissor de luz 1 com emissão máxima na faixa de 430-470 nm, colocada na base do invólucro e equipada com um cabo para conexão à tensão de alimentação. O corpo é fornecido com um orifício para as conclusões mencionadas. O refletor 4 é uma parte estendida com paredes laterais e uma base. O refletor e as tampas são feitos de um material ou cobertos com um material com um coeficiente de reflexão difusa de 0,95-0,99. O refletor tem formato trapezoidal em seção transversal e é instalado na carcaça com sua base sobre uma placa de circuito impresso com LEDs. A base do refletor 4 é provida de ranhuras para acomodar os LEDs 1. O irradiador inclui meios para vedar o espaço interno do irradiador e meios de fixação no corpo do elemento conversor de luz 5, a tampa final, a placa com LEDs, e o refletor. Os elementos conversores de luz são fixados no invólucro a uma distância dos diodos e são feitos de material óptico material transparente com uma camada depositada em sua superfície interna e/ou externa, contendo partículas dispersas com pico máximo de fluorescência na faixa de comprimento de onda de 600-680 nm e meia largura na faixa de 50-180 nm. Os elementos conversores de luz 5 são feitos com diferentes máximos de picos de fluorescência. Esta implementação proporciona um aumento no rendimento das culturas em estufa, reduzindo o consumo de energia do sistema, aumenta a capacidade de fabricação do irradiador, a conveniência de sua montagem e operação com a possibilidade de substituir partes removíveis do irradiador, em particular, uma placa com LEDs, uma placa de conversão de luz. 25 z.p. f-ly, 5 doentes.

A invenção refere-se ao campo da agricultura. O dispositivo contém uma fonte de alimentação ininterrupta conectada por sua saída à entrada de uma fonte de alimentação estabilizada, cujos terminais positivo e comum são conectados ao circuito de energia de elementos lógicos, circuitos e blocos e, através da primeira chave seletora, a saída está conectado à entrada da primeira fonte de alta tensão, cujo terminal negativo está conectado a um barramento comum associado à entrada do elemento limitador de corrente, a primeira e a segunda chaves, cujas entradas de controle estão conectadas às saídas de o primeiro e segundo drivers, respectivamente, o primeiro, segundo, terceiro, quarto, quinto e sexto diodos. A entrada do primeiro interruptor é conectada ao terminal positivo da primeira fonte de alta tensão e a saída ao ânodo do primeiro diodo, cujo cátodo é conectado ao primeiro terminal do primeiro capacitor de armazenamento, ao cátodo do o segundo diodo e o primeiro terminal da terceira chave, cujo segundo terminal está conectado ao ânodo do segundo e ao cátodo do terceiro diodo , com a primeira saída da quarta chave e através do enrolamento primário da corrente transformador e o enrolamento do indutor conectados em série com a segunda saída do primeiro capacitor de armazenamento. A segunda saída da quarta chave é conectada ao ânodo do terceiro diodo. O enrolamento secundário do transformador de corrente através de um retificador ativo é conectado ao indicador de corrente de descarga, um oscilador mestre programável conectado através de um amplificador limitador com isolamento galvânico ao gerador de sinal de controle, cujo quarto e quinto terminais são conectados aos primeiros terminais do primeiro e do segundo, respectivamente, interruptores conectados de forma síncrona, a segunda e a terceira saídas das quais são conectadas juntas e conectadas à sexta saída do gerador de sinal de controle, e suas quartas saídas, respectivamente, através do terceiro e quarto acionadores são conectadas às entradas de controle da terceira e quarta teclas, um amplificador de tensão DC, a saída é conectada à primeira entrada do dispositivo de comparação, cuja segunda entrada é conectada à saída do ajustador de nível de referência, um único vibrador, um central ligada à entrada de comando de um temporizador digital, cuja saída é ligada através do elemento "NOT" à entrada da central de sinalização sonora. Além disso, uma segunda fonte de alta tensão é introduzida no dispositivo, a entrada é conectada à entrada da primeira fonte de alta tensão, a saída positiva da segunda fonte de alta tensão é conectada a um barramento comum e a saída negativa é conectada a a entrada do segundo interruptor, cuja saída está conectada ao cátodo do quarto diodo, cujo ânodo está conectado aos segundos terminais da quarta chave e ao segundo capacitor de armazenamento, cujo primeiro terminal está conectado ao segundo terminal do primeiro capacitor de armazenamento, o segundo e terceiro comutadores, os primeiros terminais dos quais são conectados respectivamente ao cátodo do quinto e ao ânodo do sexto diodo. Os segundos terminais são conectados respectivamente ao primeiro e segundo terminais do primeiro e segundo capacitores de armazenamento, o ânodo do quinto e o cátodo dos sextos diodos são conectados juntos e conectados ao segundo e primeiro terminais do primeiro e do segundo capacitores de armazenamento , respectivamente, o regulador de corrente de carga é conectado à saída do elemento limitador de corrente e sai com a segunda e primeira conclusões, respectivamente, da terceira e quarta chaves. O sensor Hall está localizado em área de trabalho o indutor e conectado através do amplificador de pulso à entrada do detector de pico, cuja saída é conectada através do modelador de valor absoluto à entrada do amplificador de tensão CC, o terceiro e o quarto interruptores são conectados de forma síncrona ao primeiro e ao segundo interruptores , o primeiro e o segundo elementos "AND", cujas primeiras entradas são conectadas entre si e através de um resistor conectado à saída do temporizador digital, a quarta chave seletora, cuja primeira saída é conectada às primeiras entradas do primeiro e segundo elementos "AND". Sua segunda saída é conectada a uma saída comum, as primeiras saídas do terceiro e quarto interruptores são conectadas respectivamente à primeira e segunda saídas do gerador de sinais de controle, cuja terceira saída é conectada à segunda e terceira saídas do terceiro e quarto interruptores, respectivamente, e através de um único vibrador é conectado à entrada de controle de reinicialização do detector de pico. A terceira e segunda saídas do terceiro e quarto interruptores, respectivamente, são conectadas a uma saída comum, e suas quartas saídas são conectadas às segundas entradas do primeiro e segundo elementos "AND", respectivamente, cujas saídas são conectadas a as entradas do primeiro e segundo drivers, respectivamente. O dispositivo permite fixar as frequências ativas de exposição que afetam a atividade funcional, estimulação de processos metabólicos e adaptação das plantas a um fator ambiental externo. 3 doente.

A invenção refere-se a dispositivos de iluminação, nomeadamente a lâmpadas com um determinado espectro de luz emitida, utilizadas para iluminar plantas que carecem de luz solar, aos chamados fitolâmpadas. A fitoluminária LED é composta por um invólucro 1, na superfície superior da qual é colocada uma bateria solar 2, e na superfície inferior existe um refletor 3, no qual está localizado pelo menos um LED, que é conectado por meio de um interruptor ao bateria 6 localizada no interior da carcaça, e a bateria solar 2. A ligação da bateria solar 2 com o acumulador 6 é feita através de um diodo. O corpo ao longo de seu comprimento é dividido condicionalmente em duas partes desiguais, na maior parte das quais, em sua superfície superior, há pelo menos uma bateria solar, e na superfície inferior há um refletor, no qual pelo menos um LED azul com um comprimento de onda de 400-500 nm é colocado e um LED vermelho com um comprimento de onda de 600-700 nm. A bateria acumuladora 6 é colocada no interior do invólucro 1 numa parte mais pequena ao longo do seu comprimento, perpendicular ao seu comprimento e ao longo da sua parede lateral. No invólucro é feito um orifício 7 ou uma luva por baixo, localizada no espaço entre a bateria e o refletor, através do qual o invólucro pode ser colocado no topo do suporte 8, feito em forma de haste vertical, a parte inferior extremidade da qual é adaptada para furar o solo. Esse design oferece facilidade de instalação, posicionamento e operação do dispositivo, possibilidade de carregamento mais conveniente, além de redução de custos. 2 p.p. f-ly, 2 doentes.

A invenção refere-se ao campo da agricultura, em particular à produção agrícola. A célula fotoeletroquímica contém fotoeletrodos, um eletrólito e uma ponte eletrolítica. Neste caso, os fotoeletrodos são uma planta com folhas, caule e raízes saturadas com nanopartículas metálicas com propriedades de espalhamento Raman gigantes, por exemplo, Au, Cu com tamanhos de 0,2-100 nm. Além disso, o eletrólito e a concentração de nanopartículas permitem que a planta realize a fotossíntese. A planta é saturada artificialmente, ou seja, embebendo as sementes antes do plantio, plantando estacas da planta em um meio contendo nano ou regando. A utilização do dispositivo permite simplificar o projeto da célula fotoeletroquímica. 1 z.p. f-ly, 2 pr.

A invenção refere-se ao campo de reprodução e produção de sementes, bem como à silvicultura. O método inclui uma seleção em dois estágios durante o desbaste. No primeiro desbaste, ficam árvores promissoras que apresentam diferenças na resistência elétrica da copa e do porta-enxerto de 10 a 20 kOhm. Árvores com diferenças de resistência elétrica de mais de 30 kΩ são removidas. No segundo desbaste, restam testículos que possuem indicadores dos potenciais bioelétricos de árvores com intensos processos metabólicos, potencial de crescimento e produtividade de sementes. O método permite aumentar o efeito de seleção ao criar plantações de sementes. 5 tab., 1 pr.

A invenção refere-se ao campo da agricultura, em particular à horticultura, fisiologia vegetal e viveiro. O método inclui a medição da dinâmica da condutividade elétrica dos tecidos do enxerto. Ao mesmo tempo, a condutividade elétrica dos tecidos da enxertia é medida em três locais de enxertia: copa, local de enxertia e porta-enxerto, no primeiro dia e 14-16 dias após sua aplicação. Qualitativamente acostumados são aqueles em que a correlação dos valores da condutividade elétrica da copa e do porta-enxerto tende à unidade, o desvio padrão dos valores iniciais dentro da combinação variedade-porta-enxerto não excede 75-85 μS, e a natureza da dinâmica tem um crescimento monótono. O método permite avaliar precocemente a qualidade da fusão dos componentes da enxertia e aumentar a produção de material de plantio de alta qualidade. 4 il., 1 aba.

A invenção refere-se ao campo da agricultura e pode ser usada para estimulação elétrica da vida vegetal em tubos de ensaio. No método, as plantas são cultivadas "in vitro", um tubo de ensaio eletricamente condutor para o cultivo de plantas com uma ponta de metal e uma rolha é montado em um tripé para que a ponta de metal toque a base de metal do tripé, ao qual o condutor de o terminal positivo da bateria está conectado. Para interromper o fornecimento de corrente, é usado um interruptor, o fornecimento de corrente é regulado usando um regulador de corrente com dispositivos de registro de corrente e tensão. O fornecimento de corrente é definido usando um relé de tempo e a estimulação elétrica é iniciada quando o corte do meristema da planta é colocado na solução nutritiva, de modo que o plugue condutor elétrico toque no espelho da solução nutritiva, o plugue com o condutor elétrico é conectado ao negativo terminal da bateria. A planta é transferida para terreno aberto após atingir o nível de desenvolvimento necessário. O método permite o uso eficiente de energia elétrica para intensificar o crescimento de plantas de micropropagação. 1 doença

Eletroestimulador de crescimento de plantas

As células solares realmente surpreendem a imaginação assim que se pensa em sua extraordinária variedade de aplicações. De fato, o escopo das células solares é bastante amplo.

Abaixo está um aplicativo difícil de acreditar. Estamos falando de conversores fotoelétricos que estimulam o crescimento das plantas. Parece inacreditável?

crescimento da planta

Para começar, é melhor se familiarizar com os fundamentos da vida vegetal. A maioria dos leitores conhece bem o fenômeno da fotossíntese, que é a principal força motriz da vida vegetal. Essencialmente, a fotossíntese é o processo pelo qual a luz solar permite que as plantas sejam nutridas.

Embora o processo de fotossíntese seja muito mais complicado do que a explicação possível e apropriada neste livro, esse processo é o seguinte. A folha de cada planta verde é composta de milhares de células individuais. Elas contêm uma substância chamada clorofila, que, aliás, é o que dá a cor verde às folhas. Cada uma dessas células é uma usina química em miniatura. Quando uma partícula de luz, chamada fóton, entra em uma célula, ela é absorvida pela clorofila. A energia do fóton liberada dessa forma ativa a clorofila e inicia uma série de transformações que acabam levando à formação de açúcar e amido, que são absorvidos pelas plantas e estimulam o crescimento.

Essas substâncias são armazenadas na célula até serem necessárias pela planta. É seguro supor que a quantidade de nutrientes que uma folha pode fornecer a uma planta é diretamente proporcional à quantidade de luz solar que incide sobre sua superfície. Este fenômeno é semelhante à conversão de energia por uma célula solar.

Algumas palavras sobre raízes

No entanto, a luz do sol por si só não é suficiente para uma planta. Para produzir nutrientes, a folha deve ter uma matéria-prima. O fornecedor dessas substâncias é um sistema radicular desenvolvido, por meio do qual são absorvidas do solo*.( * Não só do solo, mas também do ar. Felizmente para humanos e animais, as plantas respiram dióxido de carbono durante o dia, com o qual enriquecemos constantemente a atmosfera exalando ar, no qual a proporção de dióxido de carbono para oxigênio aumenta significativamente em comparação com o ar que respiramos.). As raízes, que são estruturas complexas, são tão importantes para o desenvolvimento das plantas quanto a luz do sol.

Normalmente, o sistema radicular é tão extenso e ramificado quanto a planta que alimenta. Por exemplo, pode acontecer que uma planta saudável de 10 cm de altura tenha um sistema radicular que penetra no solo até 10 cm de profundidade. Claro, nem sempre é assim e nem em todas as plantas, mas, via de regra, , este é o caso.

Portanto, seria lógico esperar que, se fosse possível aumentar de alguma forma o crescimento do sistema radicular, a parte superior da planta seguiria o exemplo e cresceria na mesma proporção. Na verdade, é assim que acontece. Verificou-se que, graças a uma ação ainda não totalmente compreendida, uma corrente elétrica fraca realmente promove o desenvolvimento do sistema radicular e, consequentemente, o crescimento da planta. Supõe-se que tal estimulação com uma corrente elétrica realmente complemente a energia obtida da maneira usual durante a fotossíntese.

Fotoeletricidade e fotossíntese

célula solar, como as células da folha durante a fotossíntese, absorve um fóton de luz e converte sua energia em energia elétrica. No entanto, a célula solar, ao contrário da folha de uma planta, desempenha muito melhor a função de conversão. Assim, uma célula solar convencional converte pelo menos 10% da luz que incide sobre ela em energia elétrica. Por outro lado, durante a fotossíntese, quase 0,1% da luz incidente é convertida em energia.

Arroz. 1. Existe algum benefício de um estimulante do sistema radicular? Isso pode ser resolvido olhando uma foto de duas plantas. Ambos são do mesmo tipo e idade, cresceram em condições idênticas. A planta da esquerda tinha um estimulador do sistema radicular.

Para o experimento, foram selecionadas mudas de 10 cm de comprimento, que cresceram em ambientes fechados com pouca luz do sol penetrando por uma janela localizada a uma distância considerável. Nenhuma tentativa foi feita para favorecer qualquer planta em particular, exceto que a placa frontal da célula fotovoltaica foi orientada na direção da luz solar.

A experiência durou cerca de 1 mês. Esta foto foi tirada no dia 35. Vale ressaltar que a planta com o estimulador do sistema radicular é mais de 2 vezes maior que a planta controle.

Quando uma célula solar é conectada ao sistema radicular de uma planta, seu crescimento é estimulado. Mas há um truque aqui. Está no fato de que a estimulação do crescimento radicular dá melhores resultados em plantas sombreadas.

Estudos demonstraram que, para plantas expostas à luz solar intensa, há pouco ou nenhum benefício da estimulação das raízes. Isso provavelmente ocorre porque essas plantas têm energia suficiente da fotossíntese. Aparentemente, o efeito da estimulação aparece apenas quando a única fonte de energia para a planta é um conversor fotoelétrico (célula solar).

No entanto, deve-se lembrar que uma célula solar converte luz em energia com muito mais eficiência do que uma folha na fotossíntese. Em particular, pode converter em uma quantidade útil de luz elétrica que seria simplesmente inútil para uma planta, por exemplo, luz de lâmpadas fluorescentes e lâmpadas incandescentes usadas diariamente para iluminar os quartos. Experimentos também mostram que em sementes expostas a uma corrente elétrica fraca, a germinação é acelerada e o número de brotos e, finalmente, o rendimento aumentam.

O design do estimulador de crescimento

Tudo o que é necessário para testar a teoria é uma única célula solar. No entanto, você ainda precisa de um par de eletrodos que possam ser facilmente presos no solo perto das raízes (Fig. 2).

Arroz. 2. Você pode testar o estimulador do sistema radicular de forma rápida e fácil, colocando um par no chão perto da planta unhas compridas e conectá-los com fios a qualquer célula solar.

O tamanho da célula solar não importa em princípio, pois a corrente necessária para estimular o sistema radicular é insignificante. No entanto, para obter melhores resultados, a superfície da célula solar deve ser grande o suficiente para capturar mais luz. Levando em consideração essas condições, foi escolhido um elemento com diâmetro de 6 cm para o estimulador do sistema radicular.

Duas hastes de aço inoxidável foram conectadas ao disco do elemento. Um deles foi soldado ao contato traseiro do elemento, o outro - à grade coletora de corrente superior (Fig. 3). No entanto, não é recomendável usar o elemento como prendedor de hastes, pois é muito frágil e fino.

Arroz. 3

É melhor fixar a célula solar em prato de metal(predominantemente alumínio ou aço inoxidável) um pouco maior. Convencido da confiabilidade contato elétrico placas na parte de trás do elemento, você pode conectar uma haste à placa e a outra à grade de coleta de corrente.

Você pode montar a estrutura de outra forma: coloque o elemento, as hastes e tudo mais em uma caixa protetora de plástico. Para isso, são bastante adequadas as caixas de plástico transparente fino (utilizadas, por exemplo, para embalar moedas comemorativas), que podem ser encontradas em armarinhos, ferragens ou lojas de material de escritório. Só é necessário fortalecer as hastes de metal para que não rolem ou dobrem. Você pode até preencher todo o produto com uma composição de polímero de cura líquida.

No entanto, deve-se ter em mente que o encolhimento ocorre durante a cura de polímeros líquidos. Se o elemento e as hastes conectadas estiverem bem presas, não haverá complicações. Uma haste mal fixada durante o encolhimento do composto polimérico pode destruir o elemento e desativá-lo.

O elemento também precisa de proteção do ambiente externo. As células solares de silício são ligeiramente higroscópicas, capazes de absorver pequenas quantidades de água. Claro que com o tempo a água penetra um pouco dentro do cristal e destrói as ligações atômicas mais afetadas*. ( * O mecanismo de degradação dos parâmetros das células solares sob a influência da umidade é diferente: em primeiro lugar, os contatos de metal são corroídos e os revestimentos antirreflexo são removidos, jumpers condutores aparecem nas extremidades das células solares, desviando a junção p-n.). Como resultado, o agravamento características elétricas elemento e, eventualmente, falha completamente.

Se o elemento for preenchido com uma composição polimérica adequada, o problema pode ser considerado resolvido. Outros métodos de fixação do elemento exigirão outras soluções.

lista de peças
Célula solar com um diâmetro de 6 cm Duas hastes de aço inoxidável com cerca de 20 cm de comprimento Caixa de plástico adequada (ver texto).

Experimento estimulante de crescimento

Agora que o estimulador está pronto, você precisa colar dois haste de metal no solo perto das raízes. A célula solar fará o resto.

Você pode configurar um experimento tão simples. Pegue duas plantas idênticas, de preferência cultivadas em condições semelhantes. Plante-os em vasos separados. Insira os eletrodos do estimulador do sistema radicular em um dos vasos e deixe a segunda planta para controle. Agora é preciso cuidar igualmente das duas plantas, regando-as ao mesmo tempo e dando-lhes a mesma atenção.

Após cerca de 30 dias, uma diferença marcante pode ser vista entre as duas plantas. A planta de reforço de raízes será claramente mais alta que a planta de controle e terá mais folhas. Este experimento é melhor feito dentro de casa usando apenas iluminação artificial.

O estimulador pode ser usado em plantas de casa para mantê-las saudáveis. Um jardineiro ou floricultor pode usá-lo para germinação acelerada semear ou melhorar o sistema radicular das plantas. Independentemente do tipo de uso desse estimulante, você pode experimentar bem nessa área.

O objetivo das alocações de granizo não se limitou à prevenção de tempestades. Eles serviram como fontes de corrente elétrica nos experimentos do cientista sobre o efeito da eletricidade nas plantas: as correntes circulavam no solo e o ozônio se formava no ar por meio de descargas silenciosas próximas à ponta de cobre.

Reconhecendo a analogia entre granizo e para-raios, o pesquisador esclareceu: “Não posso, porém, deixar de notar que tal aparelho é extremamente semelhante ao que o imortal Franklin utilizou em seus estudos de eletricidade atmosférica, embora, é claro, ele tinha menos em mente "eletrocultura". Uma característica especial dos pára-raios Narkevich-Iodko era uma rede especial ramificada no subsolo no solo, projetada para eletrocultura, para a “fiação” da eletricidade atraída da atmosfera.

Granizo e pára-raios eram conhecidos na região de Igumen antes mesmo da pesquisa de Narkevich-Iodko, mas a atração da eletricidade atmosférica para o solo para fins agrícolas e para reduzir a probabilidade de tempestades com granizo nas “terras eletroculturais de Nadneman” tornou-se nova.

Além disso, nos campos da propriedade, o cientista realizou experimentos com uma célula galvânica natural de acordo com o princípio do elemento Grene. A eletricidade no solo foi formada entre placas heteropolares de cobre-zinco ou cobre-grafite enterradas no solo quando os condutores conectados a elas foram fechados acima da superfície do solo. A produtividade das plantas também aumentou.

Para Narkevich-Iodko, proprietário de terras e pesquisador, o estudo do efeito da eletricidade nas plantas era grande interesse. A fim de realizar pesquisas sistemáticas nesta área, ele equipou parcelas experimentais de eletrocultivo na propriedade Nadneman. Se em 1891 10 hectares foram ocupados pela eletrocultura, nos anos seguintes a área aumentou 20 vezes. Tal escala de trabalho experimental naquela época não era encontrada em lugar nenhum. Durante experimentos sob eletricidade, foram estudadas culturas de centeio, aveia, cevada, milho, ervilha, feijão, bem como frutas e bagas e lúpulo. O eletrocultivo foi realizado em estufas e estufas. O cientista estava especialmente preocupado com a pureza, precisão e correção dos experimentos.

Estudando o efeito da eletricidade nas plantas, o cientista chegou à conclusão de que a eletricidade tem um efeito benéfico nas plantas. Dos relatórios, segue-se que, sob a influência da eletricidade, o rendimento das culturas agrícolas aumentou de 6 a 10 por cento em comparação com as medições de controle. A eletricidade contribuiu para a aceleração dos processos químicos que ocorrem no solo.

Cientistas bem conhecidos A.I. Voeikov e A.V. Conselhos que visitaram a propriedade Nadneman e avaliaram positivamente os resultados do trabalho.

Em janeiro de 1892, em uma reunião da Assembléia de Agricultores em São Petersburgo, Narkevich-Iodko fez um anúncio oficial sobre os resultados de experimentos sobre o uso de eletricidade na agricultura. Observou-se que seus experimentos em eletrocultura não duplicam já fatos conhecidos, porque mudanças significativas foram feitas no esquema experimental: pela primeira vez, uma célula galvânica como fonte de corrente foi excluída do experimento. Como escreveu o cientista: “Meus últimos experimentos de 1891 foram feitos com eletricidade atmosférica. Acontece que passar uma corrente de certa força pelo solo não só melhorou a qualidade da semente, mas também acelerou o crescimento.”

Atualmente, inúmeros estudos de cientistas se dedicam às questões da influência das correntes elétricas nas plantas. Foi estabelecido que, quando a corrente passa pelo caule da planta, o crescimento linear dos brotos aumenta de 5 a 10% e o período de amadurecimento dos frutos do tomate é acelerado. A relação entre a intensidade da fotossíntese e o valor da diferença de potencial elétrico entre a terra e a atmosfera é anotada. No entanto, o mecanismo subjacente a esses fenômenos ainda não foi estudado.

Apesar de resultados positivos tão convincentes e inegáveis, a eletroestimulação de plantas não encontrou ampla aplicação na prática agrícola, embora o interesse pela eletrocultura de plantas permaneça em nosso tempo.

Capítulo 1. SITUAÇÃO ATUAL DO ASSUNTO E OBJETIVOS

1.1. Situação e perspectivas para o desenvolvimento da viticultura.

1.2. Tecnologia para produção de material de plantio enraizado próprio de uva.

1.3. Métodos para estimular a formação de raiz e parte aérea de estacas de uva.

1.4. Efeito estimulante em objetos vegetais de fatores eletrofísicos.

1.5. Comprovação do método de estimulação de estacas de uva por corrente elétrica.

1.6. Estado da arte do desenvolvimento construtivo de dispositivos para estimulação elétrica de material vegetal.

1.7. Conclusões sobre a revisão das fontes literárias. Objetivos de pesquisa.

Capítulo 2. INVESTIGAÇÕES TEÓRICAS

2.1. O mecanismo do efeito estimulante da corrente elétrica em objetos vegetais.

2.2. Esquema de substituição do corte da uva.

2.3. Estudo das características energéticas do circuito elétrico de beneficiamento de mudas de uva.

2.4. Comprovação teórica da relação ótima entre o volume de líquido transportador de corrente e o volume total de cascalhos processados.

Capítulo 3. METODOLOGIA E TÉCNICA DE ESTUDOS EXPERIMENTAIS

3.1. Estudo de estacas de uva como condutoras de corrente elétrica.

3.2. Metodologia de realização de experimentos para estudar o efeito da corrente elétrica na formação de raízes de estacas de uva.

3.3 Metodologia para conduzir um experimento para identificar parâmetros elétricos circuito de processamento elétrico.

3.4. Metodologia para realização de registros e observações da formação da parte aérea e radicular de estacas de uva.

Capítulo 4

4.1. Estudo das propriedades eletrofísicas da videira.

4.2. Estimulação do enraizamento de estacas de uva.

4.3. Pesquisa e comprovação dos parâmetros de instalação para eletroestimulação do enraizamento de estacas de uva.

4.4. Os resultados do estudo da formação de raízes de estacas de uva.

capítulo 5

AVALIAÇÃO GÍGICA, AGROTÉCNICA E ECONÔMICA DOS RESULTADOS DE SEU USO NAS PROPRIEDADES

5.1. Desenvolvimento estrutural da instalação.

5.2. Os resultados dos testes de produção da instalação para estimulação elétrica da formação de raízes de estacas de uva.

5.3. Avaliação agrotécnica.

5.4. Eficiência econômica do uso da instalação para estimulação elétrica do enraizamento de estacas de uva.

Lista de dissertações recomendadas

• Aspectos biológicos da reprodução acelerada de uvas nas condições do Daguestão 2005, candidato de ciências biológicas Balamirzoeva, Zulfiya Mirzebalaevna

• Sistema para produção de material de plantio de uvas das mais altas categorias de qualidade 2006, Doutor em Ciências Agrícolas Kravchenko, Leonid Vasilyevich

• O papel dos micromicetos na etiologia da necrose vascular de mudas de uva na zona Anapo-Taman do Território de Krasnodar 2011, candidato de ciências biológicas Lukyanova, Anna Aleksandrovna

• Técnicas para a formação e poda de arbustos de uva em águas-mães de sequeiro e irrigadas de videiras enxertadas da estepe do sul da SSR ucraniana 1984, candidato a ciências agrícolas Mikitenko, Sergey Vasilyevich

• Fundamentos científicos da viticultura adaptativa na República da Chechênia 2001, Doutor em Ciências Agrícolas Zarmaev, Ali Alkhazurovich

Introdução à tese (parte do resumo) sobre o tema "Estimulação da formação de raízes de estacas de uvas por corrente elétrica"

teses semelhantes na especialidade "Tecnologias elétricas e equipamentos elétricos na agricultura", 20.05.02 Código VAK

• 1999, Candidato de Ciências Agrícolas Kozachenko, Dmitry Mikhailovich

• Aprimoramento de métodos para ativação do enraizamento em porta-enxertos e variedades de uva na produção de mudas 2009, candidato de ciências agrícolas Nikolsky, Maxim Alekseevich

• 2007, Candidato de Ciências Agrícolas Malykh, Pavel Grigorievich

• Comprovação científica de métodos para melhorar a qualidade dos produtos vitícolas nas condições do sul da Rússia 2013, Doutor em Ciências Agrícolas Pankin, Mikhail Ivanovich

• Melhorar a tecnologia de reprodução acelerada de castas introduzidas nas condições do Baixo Don 2006, candidato a ciências agrícolas Gabibova, Elena Nikolaevna

Conclusão da dissertação sobre o tema "Tecnologias elétricas e equipamentos elétricos na agricultura", Kudryakov, Alexander Georgievich

Lista de referências para pesquisa de dissertação Candidato de Ciências Técnicas Kudryakov, Alexander Georgievich, 1999

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