Повышение эффективности воздействия постоянного магнитного поля на семена зерновых культур при их предпосевной обработке
Диссертация
Во многих случаях подход исследователей к проблеме стимуляции семян остаётся чисто эмпирическим. Имеются только фрагменты по отдельным аспектам проблемы, которые не позволяют управлять этим процессом и гарантировать стабильную прибавку урожая. Хотя реакция любого объекта на стресс зависит от его состояния, физиологическое состояние семян перед предпосевной обработкой контролируется слабо… Читать ещё >
Содержание
- 1. ЭЛЕКТРОФИЗИЧЕСКИЕ МЕТОДЫ СТИМУЛЯЦИИ СЕМЯН, ЦЕЛЬ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ
- 1. 1. Роль качества семян в урожайности сельскохозяйственных культур
- 1. 2. Анализ работ по предпосевной обработке семян внешними воздействиями
- 1. 3. Обоснование научной гипотезы и технических средств, повышающих эффективность предпосевной обработки семян
- 1. 4. Выводы
- 2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ИЗУЧЕНИЕ ПРОЦЕССА ОБРАБОТКИ СЕМЯН В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
- 2. 1. Системный подход к исследованию процесса предпосевной обработки семян в магнитном поле
- 2. 2. Модель семени как объекта магнитных воздействий
- 2. 3. Общая модель взаимодействия магнитного поля с семенем
- 2. 4. Механизм увеличения водопоглощения семян под воздействием магнитного поля
- 2. 5. Зависимость поверхностных электрических потенциалов семян от водопоглощения
- 2. 6. Выводы
- 3. ПРОГРАММА И МЕТОДИКА ПРОВЕДЕНИЯ ЭКСПЕРИМЕНТА
- 3. 1. Программа экспериментальных исследований
- 3. 2. Электрофизиологические (косвенные) методы, используемые при определении посевных качеств семян
- 3. 3. Методики экспериментальных исследований
- 3. 3. 1. Методика проведения многофакторного эксперимента по удельному влагопоглощению семян, обработанных в магнитном поле
- 3. 3. 2. Методика определения влияния напряжённости магнитного поля на водопоглощающую способность семян
- 3. 3. 3. Методика измерения электрических биопотенциалов семян
- 3. 3. 4. Методика определения всхожести и энергии прорастания семян
- 3. 4. Выводы
- 4. АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ
- 4. 1. Определение влияния напряжённости и энергии магнитного поля на водопоглощение семян
- 4. 2. Исследование влияния напряжённости магнитного поля на биологический электрический потенциал семян озимой пшеницы «Зерноградка-9»
- 4. 3. Результаты экспериментальных исследований по влиянию напряжённости магнитного поля на всхожесть и энергию прорастания семян озимой пшеницы «Зерноградка-9»
- 4. 4. Результаты многофакторного эксперимента
- 4. 5. Выводы
- 5. ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ ПРОВЕРКА И ЭКОНОМИЧЕСКАЯ ЭФФЕК ТИВНОСТЬ ОБРАБОТКИ СЕМЯН В МАГНИТНОМ ПОЛЕ
- 5. 1. Производственная проверка
- 5. 2. Технико-экономическая оценка предпосевной обработки семян в магнитном поле
- 5. 2. 1. Расчёт капитальных вложений
- 5. 2. 2. Определение годовых эксплуатационных затрат
- 5. 2. 3. Технико-экономическая оценка эффективности проектируемого технического решения
- 5. 2. 4. Расчёт чистого дисконтированного дохода
Список литературы
- Адлер, Ю. П. Планирование эксперимента при поиске оптимальных условий Текст. /Ю.П. Адлер, Е. В. Марков. — М.: Наука, 1976. — 280 с.
- Азин Л. А., Романов П. П. Ещё раз об эффективности предпосевного активного вентилирования семян Текст. / Л. А. Азин, Романов П. П. //Вестн. с-х наук. 1979. — № 2. — С.62−65
- Анискин В. Н. О повышении качества семян способами послеуборочной и предпосевной обработки //Сб. научн. тр./ВИМ. 1987. — ТЛ12 — С.3−19
- А. С. 563 938 СССР, МКИ3 А02 С1/00. Способ обработки семян сельскохозяйственных культур /Н. В. Цугленок, Г. И. Цугленок. — № 2 054 666/15- Заявл. 23.08.74- Опубл. 05.07.77, Бюл. № 25. С. З
- А. С. 188 194 СССР, МКИ3 А01§-. Машина для предпосевной обработки семян в электростатическом поле/В. Н. Шмигель, В. Г. Рахманин, А. В. Лаптев-№ 884 763/30−15- Заявл. 26.02.64- Опубл. 20.10.66, Бюл. № 21. -С.174
- А. С. 211 931 СССР, МКИ3 А01§-. Способ предпосевной обработки семян в электрическом поле /В. Н. Шмигель, В. Г. Рахманин. № 1 146 804/3015- Заявл. 04.04.67- Опубл. 19.02.68, Бюл. № 8. — С.132
- А. С. 231 258 СССР, МКИ3 А0^. Машина для предпосевной обработки семян в электростатическом поле /А. В. Лаптев, В. Н. Шмигель, В. Г. Рахманин. № 1 156 859/30−15- Заявл. 15.05.67- Опубл. 15.11.68, Бюл. № 35. -С.123
- А. С. 231 951 СССР, МКИ3 А01с. Способ предпосевной обработки посевного (посадочного) материала /В. Н. Шмигель. № 1 146 813/30−15- Заявл. 04.04.67- Опубл. 28.11.68, Бюл. № 36. — С. 124
- А. С. 622 430 СССР, МКИ3 А01 С1/00. Электроимпульсный стимулятор /В. И. Мищенко, Л. В. Шаповалов, И. Г. Куциковский. № 2 418 614/3015- Заявл. 09.11.76- Опубл. 05.09.78, Бюл. № 33.-С.4
- А., С. 656 571 СССР, МКИ3 А01 С1/00- ВОЗ С 7/00. Машина для предпосадочной обработки клубней картофеля в электрическом поле /В. Н. Шмигель.-№ 2 379 414/30−15- Заявл.02.07.76- Опубл. 15.04.79,"Бюл. № 14.-С.5
- А. С. 665 834 СССР, МКИ3 А01 С1/00. Машина для предпосевной обработки семян в электрическом поле /В. М. Ким, Б. Н. Копылов, В. В. Ги-ринский, Ю. В. Белотелов. № 2 517 152/30−15- Заявл. 11.08.77- Опубл. 05.06.79, Бюл. № 21.-С.4
- А. С. 173 536 СССР, МКИ2 АО In. Установка для предпосевного облучения' семян зерновых культур ультрафиолетовыми лучами /В. А. Чума-ченко. № 685 305/30−15- Заявл. 12.11.60- Опубл. 21.07.65, Бюл. № 15. — С. 122
- А. С. 939 596 СССР, МКИ3 С25 В 9/00. Электролизер /И. И. Мить-ковский, И. В. Попов, Г. П. Потапов. № 2 968 751/23−26- Заявл. 30.07.80- Опубл. 30.06.82, Бюл. № 24. — С. 148
- А. С. 1 155 193 СССР, МКИ4 А01 С7/00- ВОЗ С 7/00. Измеритель разности биопотенциалов растений /М. С. Рубцов, Т. Н. Кузнецова, Г. А. Швецов. № 3 650 592/30−15- Заявл. 23.06.83- Опубл. 15.05.85// Открытия. Изобретения. — 1985. — № 18. — С.10
- А. С. 211 931 СССР, МКИ 45f7/04. Способ предпосевной обработки семян в электростатическом поле /В. Н. Шмигель, В. Г. Рахманин. -№ 1 149 804/30−15- Заявл. 04.04.67- Опубл. 19.02.68// Изобретения. 1968. -№ 8. — С.132
- А. С. 913 993 СССР, МКИ3 А01 G7/04. Способ предпосевной обработки семян /П. И. Баринский, JI. Т. Мищенко. № 2 673 426/30−15- Заявл. 28.06.78- Опубл. 23.03.82// Открытия. Изобретения. — 1982. — № 11. — С.9
- А. С. 967 394 СССР, МКИ3 А01 G7/04. Устройство для измерения биоэлектрических сигналов растений /М. JI. Гапонов, Н. А. Гаврилов.328 721/30−15- Заявл. 18.03.81- Опубл. 23.10.82// Открытия. Изобретения. -1982. № 39. — С.22
- Абрамова Н. В. Изучение действия электрофизических факторов на биологические объекты //Электронная обработка материалов. — 1980. — № 5. С.57−59
- Аксенов С. И. Вода и её роль в регуляции биологических процессов. М.: Наука. — 1990 — 97 с.
- Александров Г. Н. Установки сверхвысокого напряжения и охрана окружающей среды: Учеб. пособие для вузов.// Энергоатомиздат. — 1989. — 359 с.
- Арбер С. Л., Файтельберг-Бланк В. Р. О механизме биологического действия электромагнитного поля на клетку //Электронная обработка материалов. 1974. — № 3. — С.67−70
- Аскоченская Н. А. Водный режим семян //Физиология семян. — М.: 1982. С.184−218
- Аскоченская Н. А. Состояние воды и её биологическая роль низко-оводнённой растительной ткани на примере семян //Физиология и биохимия культурных растений. 1982. — Т.14. -№ 11 — С.29−41
- Басов А. М., Каменир Э. А., Файн В. Б. Вопросы дозирования при стимуляции семян физическими воздействиями //Вест. с.-х. науки. — 1982. -№ 6. -С.109−116
- Березина Н. М., Каушанский Д. А. Предпосевное облучение семян сельскохозяйственных растений. -М.: Наука, 1975.- 215 с.
- Блонская А. П., Окулова В. А. Влияние электрического поля на биопотенциалы в проростках и растениях пшеницы в начальный период фотосинтеза //Тр. ЧИМЭСХ /Челяб. институт механизации и электрификации сел. хоз-ва. 1976. — Вып. 109. — С.84−87
- Бородин И. Ф. Применение СВЧ-энергии в сельском хозяйстве //Применение низкоэнергетических физических факторов в биологии и сельском хозяйстве: Тез. докл. всесоюзной науч. конф. — Киров. 1989. — С.7−8
- Булатов Н. К., Лундин А. Б. Термодинамика необратимых физико-химических процессов. -М.: Химия, 1984. 334 с.
- Вейник А. И. Техническая термодинамика и основы теплопередачи. -М.: Металлургиздат, 1956
- Величкина В. Влияние физических методов предпосевной обработки зерновых культур на качество семян //Резервы увеличения производства зерна на Южном Урале. Новосибирск, 1980. — С.80−83
- Вентцель Е. С. Теория вероятностей. М.: Наука. — 1969. — 576 с.
- Влияние магнитных полей на посевные качества семян и продуктивность зерновых культур /Ф. И. Бобрышев, В. М. Редькин, Г. П. Стародубцева, Ш. Ж. Габриелян //Пути повышения урожайности с.-х. культур. Ставрополь, 1995. — С.33−36
- Влияние на магнито поле на синтез ДНК в церевични мерисистема корня Vicia faba/ Рашкова С., Тодоров С., Мартинова Й., Кънчева JI. //Год. Софийск. Унив. Биолог ф-т. 1982. — С.59−68
- Доспехов Б. А. Методика полевого опыта с основами статистической обработки результатов исследований. М.: Колос, 1979. — 416 с.
- Доспехов Б. А. Методика полевого опыта. М.: Колос, 1973. — 336с.
- Дмитриев А. М. Результаты разработки предпосевного облучения* семян и перспективы их внедрения в Белоруссии //Механизация и электрификация сельского хозяйства. — Минск, 1981. — Вып.24. С.3−15
- Использование физических воздействий для? предпосевной- обработки семян/Н: Ф. Батыгин, В. В. Куварин, Э А. Каменир, А. М. Дмитриев. //Материалы к заседанию Науч.-техн. совета МСХ СССР: М.: 1984. — 46 с.
- Kato R. Effects of magnetic field on the growth of primary roots of Zea mats //Plant Cell Physiol. 1988/ - 29, № 7. — P. 1215−1219
- Ксенз H. В., Полунин В. H., Щербаев С. В., Ксенз Ю. Н. Магнитное поле и водопоглощающая способность семян //Азово-Черномор. Агроинже-нер. Акад. Зерноград, 1998. — 8 с. Деп. ВИНИТИ 22.06.98. — № 1897-В98
- Ксенз Н. В., Сидорцов И. Г., Кувшинова Е. К., Тлячев А. А. Водопо-глощение и поверхностные электрические потенциалы семян зерновых культур //Механизация и электрификация сельского хозяйства. 2006. —№ 11. — С.12−13
- Суворов С.С. О высокой электропроводности сухого, зерна //Тр. ВНИИЗа, Вып.37. 1960. — С.67−71
- Третьяков Н. Н. Физиология и биохимия сельскохозяйственных растений. М.: Колос. — 2000. — 639 с.
- Белановский А. С. Основы биофизики в ветеринарии. М.: Агро-промиздат. — 1989. — 270 с.
- Ксенз Н. В. Интенсификация технологических процессов электроактивацией взаимодействующих сред //Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1996. — № 5. — С.8−9
- Ксенз Н. В., Ксенз Ю. Н. Управление производством продукции в сельском хозяйстве //Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1997. — № 1. — С.10−11
- Клюка В. И. Опыт применения градиентного магнитного поля для предпосевной обработки семян сои //Тр. Куб. ГАУ. 1995. — Вып.344. — С.80−87
- Кутис С. Д-, Гуськова М. Ю., Гак В. 3. Обработка семян сельскохозяйственных культур в градиентном магнитном поле 7/Науч.-техн. бюл. По агрономической физике. 1989. — № 5. — С.50−53
- Методы и техника для предпосевной стимуляции семян и сельскохозяйственных культур.— М.: 1985. (Сельскохозяйственные машины и орудия: — Экспресс-информ. /ЦНИИТЭ Итракторосельхозмаш) •
- Митров П. П-, Крумова 3. Т., Байданова В- Д. Влияние намагнитного въздействие върху някои биохимични изменения в церевични растения //Физиолог, растен. София. 1988. — Т. Т4. — С.50−55
- Мищенко В. И, Музыченко В. А. Влияние электрофизических воздействий на посевные качества и урожайность,//Теория и практика предпосевной обработки семян: Науч. тр. Всесоюз. акад. сел. хоз. наук. Киев. -1984
- Налимов В. В., Чернова Н. А. Статистические методы планирования экстремальных экспериментов. М.: Наука. — 1965. — 340 с.
- О механизме биологического действия электрического поля на растения /3. М. Хасанова, А. А. Хасанова, JI. Г. Наумова, Н. Ф. Батыгина. — Уфа, 1995.-81 с.
- Овчаров К. Е. Физиология формирования и прорастания семян. — М.: Колос, 1976
- Пат. 1 090 011 (Англия), НКИ AIE. Заявлено 07.10.67.
- Пат. 1 301 460 (Франция), кл. В01 КЗ/00. Заявлено 11.07.61. ,
- Пат. 1 931 449 (ФРГ), МКИ3 А01 С1/00, НКИ 45А1/00. Заявлено 20Ю6.69.
- Пат. 2 109 428 РФ, МКИ6 А01 С1/00. Способ стимуляции всхожести семян зерновых культур /Бородин И. Ф., Ксенз Н. В., Симонов H. М., Симонова Е. Н. № 96 120 581/13- Заявлено 11.10.96- Опубл. 27.04.98. //Изобретения. — 1998. -№ 12. — С.148
- Пат. 2 260 771 (ФРГ), кл. С25 В13/08, — Заявлен 12.07.73.
- Пат. 2 308 204 (США), НКИ 47−1.3. Заявлено 12.01.43.
- Пат. 2 514 853 (США), кл. С25 В9/00. Заявлено 25.08.77.
- Пат. 3 405 047 (США), НКИ 47−1.3.-Заявлено 12.07.55.
- Пат. 3 405 047 (США), кл. 204−180, 1968.
- Пат. 3 453 775 (США), МКИ3 А01 Cl/00, А01 G7/00, Заявлено 08.07.69.
- Пат. 3 453 775 (США), МКИ3 А01 С1/00, НКИ 47/58. Заявлено 21.11.72.
- Пат. 3 940 885 (США), МКИ3 А01 С1/00, НКИ 47/58. Заявлено 02.03.76.
- Пат. 4 020 590 (США), МКИ3 А01 С1/00, НКИ 47/1.3, 47/58. Заявлено 03.05.77.
- Пат. 868 795 (ФРГ), НКИ 45В1/00. Заявлен 22.02.53.
- Предпосевная многослойная электростимуляция семян /В. Н. Шми-гель, В. И. Владыкина, А. М. Ниязов, П. Е. Широбоков //Механизацияш электрификация сельского хозяйства. 1997. — № 3. — С.4−5
- Прохоров М. Н., Чернова Л. К. Электрические потенциалы наружных оболочек набухающих семян овса //Электронная обработка материалов. 1970.-№ 1(31).-С.75−77
- Румшинский Л. 3. Математическая обработка результатов экспери- -мента: Справочное пособие. -М.: Наука, 1971. 192 с.
- Савельев В. А. Способы и устройства для повышения качества посевного материала физическими воздействиями //Физические факторы в растениеводстве в аспекте экологических проблем Средней Азии и Казахстана: Тез. докл. конф. Ташкент, 1990. — С.98−99
- Савельев В. А. Физические способы обработки семян и эффективность их использования //Сиб. вестник с. х. науки. 1981. — № 5. — С.26−29
- Свириденко Е. А., Ляхова Р. Н., Стародубцева Г. П. Сравнительный анализ эффективности использования различных физических методов предпосевной обработки семян кукурузы //Науч. тр. Ставропол. СХИ. — 1980. — Вып.43, Т.6. С.61−63
- Серегина М. Т., Орлов В. В. Отзывчивость семян зерновых культур на предпосевную обработку в градиентном магнитном поле //Применение электромагнитных полей в сельскохозяйственных исследованиях и производстве. Челябинск, 1988. — С.97−108
- Серегина М. Т. Эффективность обработки семян зерновых культур в градиентном магнитном поле //3-я Всесоюзная конференция по с.-х: радио5 логии. Обинск, 27 июля 1990: Тез. докладов Т.4. Обинск, 1990. — С.88−90
- Серегина М. Т., Павлова Н. А., Алимова 3. И. .Биологическое действие магнитного поля на рост, развитие и продуктивность растении озимыхзерновых культур //Электронная обработка материалов. 1991. — № 1. — С.67−71
- Сидорцов И. Г. Установка для предпосевной обработки семян //Техника в сельском хозяйстве. 2007. — № 3. -С61−62
- Синюхин А. М. Биоэлектрические потенциалы растительной клетки //Физико-химические основы происхождения биопотенциалов: Тр. симпоIзиума секции биофизики и радиобиологии, 5−9 июня 1961. — М.: 1964. С.60−64
- Стародубцева Г. П., Ададуров И. П. Влияние облучения семян электрическими полями на влагосодержание //Методы и технические средства эффективного использования электроэнергии в с.-х. производстве. — Ставрополь, 1987. С.60−64
- Стародубцева Г. П., Свириденко Е. А., Крон Р. В. Биопотенциалы прорастающих семян и растений как показатель их жизнедеятельности //Тезис, докл. Всероссийской конф. по современным достижениям биотехнологии. — Ставрополь, 1996. С.69−70.
- Хлебный B.C., Клеймёнов Э. В. Изменение качества семян яровой пшеницы под влиянием постоянного магнитного поля //Докл. ВАСХНИЛ. -1976. № 4. — С.37−39.
- Цугленок Н.В. Обеззараживание и подготовка семян к посеву // Механизация и электрификация сел. хоз-ва. 1984. — № 4. — С.44−45.
- Черниану И., Хуратов А. Х. Предпосевная обработка семян ropoха электрическим переменным током и скорость поглощения ими воды. //Тр. Кубанского СХИ, 1976: Вып. 132. — С.48−50.
- Шахбазов В.Г. О локализации и биологическом значении электрического заряда живой растительной клетки. //Электронная обработка материалов. 1970. -№ 2(32). — С.67−69.
- Del Blanco J., Bristow J.M., Romera-Sierra С. Effects of low level microwave radiation on growth in corn seeds. — Proceedings of the IEEE, 1977, 65, № 7.-P. 1086−1088.
- Diprose M. F., Hackam R. The effect of 2450tMHz radiation of some wead and cerealiseeds. Proc. Brit. Crop Protect Conference Weeds, Nottingham, 1978, 2. -P.451−458
- Nelson S. O. Use of microwave and low frequency R/ F/ energy for improving alfalfa seed germination. Jornal of Microwave Pover, 1976, 11.— № 3. -P.271−272
- Nelson S. O., Ballard L. А. Т., Stetson L. E., Buchwald T. Increasing legume seed germination by UNF and microwave dielectric heating. Transaction of the ASAE, 1976, 19. — № 2. — P.369−371
- Nelson S. O., Keht W. R., Stetson L. E. Alfalfa seed germination response to electrical treatments. Crop Science, 1977, Г7. — № 6. — P.863−866
- Stetson L. E., Nelson S. O. Effectiveness of hotair, 39 MHz dielectric and 2450 MHz microwave heating for hard-seed reduction in alfalfa. Transition of the ASAE, 1972, 15. № 3. — P.530−535
- Попандопуло K.X., Сидорцов И. Г. Применение магнитных полей постоянных магнитов для предпосевной обработки семян. // Технологии и средства повышения надёжности машин в АПК. ФГОУ ВПО АЧГАА. -г.Зерноград. 2007. -С.133−137
- Методика определения экономической эффективности технологий и сельскохозяйственной техники.- М.: Минсельхозпром России, 1998. — 220 с.
- Методические рекомендации по оценке эффективности инвестиционных проектов и их отбору для финансирования. М.: Информэлектро, 1994.- 141 с.
- Морозов Н.М. Методические положения определения эффективности механизации животноводства //Техника в сельском хозяйстве. —1997. — № 6. С.3−7
- Методика определения экономической эффективности прикладных исследований. -М., 1999. 20 с.
- Старик Д.Э. Как рассчитать эффективность инвестиций. М.: Финстатинформ, 1996. — 93 с.