Способ диагностики условий жизнеобитания биообъекта

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и служит для диагностики почвенных условий, необходимых для нормального развития растений, а также прогнозирования урожайности возделываемых растений. Цель изобретения - повышение точности и производительности диагностики. Сущность способа заключается в измерении разности электрических потенциалов почвы с помощью электродов и электроизмерительного прибора, например милливольтметра. Затем рассчитывают плотность электрического тока естественного происхождения и по зависимости плотности тока от прироста биомассы растений судят об условиях жизнеобитания растений. Чем больше прирост биомассы растений, тем лучше условия жизнеобитания растений, т. е. лучше плодородие почвы и выше урожайность. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСКИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСКИХ

РЕСПУБЛИК

„„SU„„1450785 А 1

4 А0107/00

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

ГОСУДАРСТВЕННЫЙ КОМИТЕТ СССР

ПО ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИЙ (21) 408! 342/30-15 (22) 11.05.86 (46) 15.01.89. Бюл. ¹ 2 (75) И. П. Иванько, С. Г. Зражва, Ю. Н. Козак, А. И. Мартыненко и Б. Г. Свещинский (53) 581.19 (088.8) (56) Иванько И. П. Влияние электрического поля земли на растения. — Механизация и электрификация соц. с.-х., 1977, № 1, с. 41 — 42. (54) СПОСОБ ДИАГНОСТИКИ УСЛОВИЙ

ЖИЗНЕОБИТАНИЯ БИООБЪЕКТА (57) Изобретение относится к сельскому хозяйству и служит для диагностики почвенных условий, необходимых для нормального развития растений, а также прогнозирования урожайности возделываемых растений.

Цель изобретения — повышение точности и производительности диагностики. Сущность способа заключается в измерении разности электрических потенциалов почвы с помощью электродов и электроизмерительного прибора, например милливольтметра. Затем рассчитывают плотность электрического тока естественного происхождения и по зависимости плотности тока от прироста биомассы растений судят об условиях жизнеобитания растений. Чем больше прирост биомассы растений, тем лучше условия жизнеобитания растений, т. е. лучше плодородие почвы и выше урожайность. 2 ил.

1450785

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано для диаагностики почвенных условий, необходимых для нормального развития, а также прогнозирования урожайности возделываемых растений.

Цель изобретения — повышение точности и производительности диагностики.

На фиг. 1 представлен график зависимости прироста биомассы растений от величины, плотности, электрического тока естественного земного происхождения; на фиг. 2 — схема устройства для измерения электрического потенциала почвы.

Способ осуществляется с помощью устройства, которое содержит щуп-датчик 1, электроды 2 и 3, диэлектрические прокладки 4, проводники 5, переключатель 6, электроизмерительный прибор 7 и транзистор 8.

Электроды 2 и 3 проводниками 5 через переключатель 6 соединены с электроизмерительным прибором 7, например милливольтметром. В качестве успокоителя указательной стрелки электроизмерительного прибора

7 при проведении измерений к нему подключен транзистор 8 по схеме с общей базой.

Способ реализуют следующим образом.

Щуп-датчик 1 вводят в слой почвы в зоне жизнеобитания растений, включают переключатель «в» и «с» электроизмерительного прибора 7, снимают показания о разности потенциалов на электродах, которая является величиной электрического потенциала почвы. Затем определяют плотность электрического тока естественного земного происхождения из уравнения д р= р» — y.= AU=I(R +R,) =

= е S (R»»p + R»»»» ) где b у — разность потенциалов между электродами;

% — величина потенциала на положительном электроде;

Ч, — величина потенциала на отрицательном электроде; 1. — падение напряжения на измерительном приборе; — величина тока, измеряется прибором;

R - внутреннее сопротивление электроизмерительного прибора;

R. — величина сопротивления источника тока (шупа-датчика); плотность электрического тока естественного земного происхождения;

S — величина поверхности контакта положительного электрода с почвой; откуда плотность тока на положительном электрод» равна g =1/Я. Эта величина и есть

»»л»».нес»ь электрического тока естественного

:ч У,..с»»роисхождения.

Затем по зависимости плотности электрического тока естественного земного происхождения от прироста биомассы растений судят об условиях жизнеобитания растений.

Чем больше прирост биомассы растений, тем лучше условия жизнеобитания растений, т.е. лучше плодородие и выше урожайность. Характер зависимости плотности электрического тока естественного земного происхождения от прироста биомассы растений обусловлен тем, что при больших плотностях тока нарушаются процессы транспорта в растительной клетке, появляются эффекты поляризации, нарушаю5

10 щие работу мембран. При малых токах воздействие электрического потенциала падает, т.е. неэффективно. Это потому, что в области граничных слоев корень — почвенная

Е = 1,0 — 1,5 В/см; плотность тока естественного земного происхождения у

= 0,05 — 0,06 А/м . На полях, где плотность электрического тока естественного земного происхождения составляет З

=0,05 А/и, урожайность озимой пшеницы

40 — 46 ц/га, а при =0,035 А/м урожайность 26 —.30 ц/га.

Таким образом достигается повышение точности и производительности диагностики.

Формула изобретения

Способ диагностики условий жизнеобитания биообъекта, включающий измерение разности электрофизических параметров биообъекта, отличающийся тем, что, с целью повышения точности и производительности диагностики, в качестве электрофизического параметра используют разность электрических потенциалов почвы в зоне жизнеобитания растений, определяют плотность электрического тока естественного зем50

55 влага существуют диффузионные слои, имеющие определенную протяженность и определенную величину объемного микроскопического заряда диффузионного характера, который обусловлен наличием градиента концентрации как низкомолекулярных ионов, так и ионов полиэлектролитов. Такие слои играют роль электрических барьеров, 25 препятствуя в той или иной степени процессам массопереноса. Вследствие того, что токи по плотности слишком малы, то эти барьеры не рассасываются или рассасываются частично. Оптимальный электрический ток при оптимальном градиенте электрического потенциала (grady) обеспечивает полное рассасывание этих барьеров и способствует созданию нормальных условий питания растений.

Пример. При возделывании озимой пшеницы сорта «Одесская 51» на почвах в Кировоградской области разность потенциалов естественного земного происхождения

1450785 ного происхождения и по значению плотности электрического тока естественного

125

2 4 У 8 70 12 14 Д Р(1Р >gP+) Щцг.1

Quz. 2

Составите Ib Г Шаphoв

Редактор С. Лисина Тсхред И./Версс Корректор А. Oh,;v,ip

Заказ 7002/1 Тираж 618 Подписное

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобре|ений и о- крытий

113035, Москва, Ж вЂ” 35, Раушская наб., д. 4/5

Произв - пенно-полиграфическое предприятие, г. Ужгород, ул. Проектная. 4,дmf

175 земного происхождения судят об условиях жизнеобитания биообъекта.