Способ электрического стимулирования приживаемости прививок растений



Способ электрического стимулирования приживаемости прививок растений

 


Владельцы патента RU 2561932:

Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение Высшего профессионального образования Волгоградский государственный аграрный университет (ФГБОУ ВПО Волгоградский ГАУ) (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает воздействие постоянным электрическим током плотностью 0,25-1,0 мкА/мм2 при напряжении 1,5-3 В в течение 72-144 часов непосредственно на укорененном растении при подведении отрицательного потенциала к привою, а положительного - к подвою. При этом подводят стимулирующую энергию с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии. Стимуляцию заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8-0,9 путем снижения напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12-0,08 от начального напряжения. Способ позволяет обеспечить высокую степень приживаемости прививок растений в весенне-летний период. 1 ил., 1 пр.

 

Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использовано при стимуляции роста, приживаемости прививок, а также лечении растений электрическим током.

Известен способ стимулирования каллюсообразования у прививок черенков посадочного материала с помощью физиологического воздействия электрического тока, который подводят к местам спаек прививок с напряжением 50…220 В в течение 1…10 с. При этом электрический ток от источника энергии подводят к прививке с помощью плоских электродов, один из которых прикладывают к месту среза подвоя, а другой - к месту среза привоя (Авт. св. №697096, опубл. 15.11.1979, бюл. №42).

Недостатком известного способа является его узкое применение, в частности только для получения черенков посадочного материала, предпочтительно виноградного.

За прототип выбран способ стимулирования приживаемости прививок растений, включающий воздействие электрическим током на место каллюсообразования, при этом воздействие осуществляют постоянным электрическим током плотностью 0,25…1,0 мкА/мм2 при напряжении 1,5…3 В в течение 72…144 часов непосредственно на укорененном растении при подведении отрицательного потенциала к привою, а положительного - к подвою. (Патент РФ №2366159, опубл. 10.09.2009, бюл. №25).

Недостатком известного способа является проведение прививки только в весенний период.

Задача, на решение которой направлено изобретение, - максимальное срастание прививок различных растений.

Технический результат - возможность проведения прививок как в черенках посадочного материала, так и непосредственно на укорененном растении, в весенне-летний период с высокой степенью приживаемости.

Технический результат достигается способом электрического стимулирования приживаемости прививок растений, включающим воздействие постоянным электрическим током плотностью 0,25…1,0 мкА/мм2 при напряжении 1,5…3 В в течение 72…144 часов непосредственно на укорененном растении при подведении отрицательного потенциала к привою, а положительного - к подвою, при этом подводят стимулирующую энергию с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии, при этом стимуляцию заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8…0,9 путем снижения напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12…0,08 от начального напряжения.

Существенными признаками, обеспечивающими получение заявленного технического результата, являются:

- подведение стимулирующей энергии с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии;

- стимуляцию заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8…0,9;

- снижают напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12…0,08 от начального напряжения.

Подведение стимулирующей энергии с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии оптимизирует процессы каллюсообразования в месте соприкосновения подвоя и привоя.

Степень срастания - это отношение сопротивлений места соприкосновения (контактирования) привоя и подвоя текущего (Rт) к начальному (сразу после проведения прививки) (Rн):

S c p = ( 1 R т / R н ) ,                               ( 1 )

где Rт, Rн - сопротивление места соприкосновения привоя и подвоя, соответственно, в текущий момент и начальный.

Изменение степени срастания от поглощаемой энергии описывается выражением:

S c p = 1 ( S 0 γ α ) e α ( W W 0 ) γ α                         ( 2 )

где S0 - степень срастания в начальный период времени;

α, γ - коэффициенты пропорциональности, 1/Дж.

При подведении начальной энергии W≈W0: S c p = 1 ( S 0 γ α ) γ α = 1 S 0 , S0→1 и Scp=0.

То есть в начале стимуляции степень срастания Scp=0.

При энергии W0<W<W: S c p = 1 ( S 0 γ α ) e α ( W W 0 ) γ α γ α e α ( W W 0 )

То есть Sср≡eαW. Это примерно прямая линия.

При W→∞: ( S 0 γ α ) e α ( W W 0 ) 0 , а S γ α = c o n s t и S с р = 1 γ α = c o n s t .

То есть степень срастания стремится к окончательному значению сросшейся ткани.

Графическое изображение S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии показано на чертеже.

Как видно из графического изображения, степень срастания привоя и подвоя в зависимости от энергии электрической стимуляции имеет S-образный характер.

Процесс стимуляции каллюсообразования заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8…0,9. Данные значения выбраны экспериментально, при их достижении обеспечивается подведение оптимального количества энергии для срастания подвоя и привоя.

Напряжение на электродах снижают до значений 0,12…0,08 от начального напряжения, при этом снижение напряжения обратно пропорционально квадратному корню времени стимулирования:

U ( t ) = ( a α + b α t ) l n ( 1 S c p 1 b )                            ( 3 )

где a, b - коэффициенты пропорциональности;

t - время стимулирования, час.

При напряжении больше диапазона 0,12…0,08 от начального необходимая степень срастания еще не достигается, а менее - не является целесообразным.

Пример конкретного выполнения

Стимулирующее воздействие осуществляется постоянным током при отрицательном электроде на привое и положительном, соответственно, на подвое. Продолжительность воздействия составляет 72…144 часа. В течение этого времени поддерживается постоянная плотность протекающего через срез электрического тока, равная 0,25…1,0 мкА/мм2, производится наблюдение за растением и контролируется его состояние.

Параллельно выполнялись контрольные прививки без стимуляции электрическим током.

Опыты проводились в период с июня по август включительно на яблоне сорта «Лоуфам». Средняя температура воздуха при выполнении эксперимента составляла плюс 29-31°С и относительная влажность 30-32%.

Эксперимент проводился в нескольких повторностях.

Опыт включал три варианта:

- подвод стимулирующей энергии без обеспечения S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии;

- подвод стимулирующей энергии с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии;

- без электрического стимулирования (контроль).

Эксперименты проводились с прекращением стимуляции при достижении степенью срастания значения 0,5; 0,6; 0,7; 0,8; 0,9; при этом осуществлялось снижение напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,2; 0,18; 0,16; 0,14; 0,12; 0,1; 0,08 от начального напряжения.

В итоге были получены следующие результаты.

При указанных выше жестких погодных условиях контрольные привои не срастались и погибали в течение 2-3 суток, признаки каллюсообразования в местах среза полностью отсутствовали.

Привои, подвергнутые электрическому стимулированию, при этом стимулирующая энергия подводилась без обеспечения S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии, оставались жизнеспособными (усыхание привоя составляет не более 50%) в течение от 10 до 30 суток в зависимости от плотности стимулирующего электрического тока. После 30 суток на сохранившихся привоях наблюдались признаки усыхания.

У прививок, подвергнутых электрическому стимулированию, при этом стимулирующая энергия подводилась с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии, имело место успешное срастание около 60% выполненных прививок. Лучшие результаты получены с окончанием стимуляции при достижении степенью срастания значения 0,8…0,9, при снижении напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12…0,08 от начального. По окончании стимуляции при меньших значениях степени срастания и более высоких значения напряжения (более 0,12…0,08 от начального) наблюдалось образование каллюса, привои оставались жизнеспособными в течение 30 и более суток, однако окончательного прирастания в дальнейшем не наблюдалось.

Таким образом, способ электрического стимулирования приживаемости прививок растений, включающий воздействие постоянным электрическим током плотностью 0,25…1,0 мкА/мм2 при напряжении 1,5…3 В в течение 72…144 часов непосредственно на укорененном растении при подведении отрицательного потенциала к привою, а положительного - к подвою, при этом подводят стимулирующую энергию с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии, при этом стимуляцию заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8…0,9 путем снижения напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12…0,08 от начального напряжения обеспечивает возможность проведения прививок, как в черенках посадочного материала, так и непосредственно на укорененном растении, в весенне-летний период с высокой степенью приживаемости.

Способ электрического стимулирования приживаемости прививок растений, включающий воздействие постоянным электрическим током плотностью 0,25-1,0 мкА/мм2 при напряжении 1,5-3 В в течение 72-144 часов непосредственно на укорененном растении при подведении отрицательного потенциала к привою, а положительного - к подвою, отличающийся тем, что подводят стимулирующую энергию с обеспечением S-образного характера увеличения степени срастания привоя и подвоя в зависимости от поглощаемой энергии, при этом стимуляцию заканчивают при достижении степенью срастания значения 0,8-0,9 путем снижения напряжения обратно пропорционально квадратному корню из времени стимулирования до значений 0,12-0,08 от начального напряжения.



 

Похожие патенты:

Изобретение предоставляет осветительную систему для регулирования роста растений, при этом система содержит: группу твердотельных источников света, выполненных с возможностью излучения света предварительно заданной длины волны или диапазона длин волн; и охлаждающую установку, содержащую трубку, имеющую по меньшей мере одно впускное отверстие для получения газообразной охлаждающей среды и множество выпускных отверстий для высвобождения указанной газообразной охлаждающей среды из указанной охлаждающей установки, причем охлаждающая установка находится в механическом и тепловом контакте с указанными источниками света.

Изобретение относится к области обработки растительных материалов, а именно к устройствам обработки растущих растений световым излучением. Предложенное устройство представляет собой контейнер, в котором находятся несколько светоизолированных друг от друга камер, скомпонованных в многоэтажную конструкцию.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и может быть использовано при электростимуляции жизнедеятельности растений в пробирках. В способе растения выращивают «ин витро», электропроводящую пробирку для выращивания растений с металлическим наконечником и пробкой устанавливают на штатив таким образом, чтобы металлический наконечник касался металлической основы штатива, к которой подсоединен проводник от плюсовой клеммы батареи.

Изобретение относится к области сельского хозяйства и селекции, в частности к оздоровлению от вирусов растений малины, выращиваемых in vitro. Способ включает заготовку эксплантов вегетативных частей растений, высадку их на питательную среду и шестикратную обработку периодической последовательностью разнонаправленных импульсов магнитной индукции.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, а именно к методам электромагнитного воздействия на растения видимым диапазоном волн и к устройствам, реализующим эти методы.

Способ энергосберегающего импульсного облучения растений включает воздействие на растения потоком оптического излучения, который получают включением групп светодиодов с различным спектором излучения, регулируют параметры импульсов, регулируют фазовый угол импульсов в каждой группе светодиодов.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ подкормки фруктовых деревьев включает опрыскивание щелочным раствором нанодисперсного магнетита, стабилизированного нафтеновыми кислотами, выкипающими в пределах 250-300 градусов Цельсия при давлении 5 мм ртутного столба с добавлением калийного микроудобрения из расчета 30-40 грамм на 100 литров воды.

Изобретение относится к средствам освещения растений при выращивании в защищенной среде. Устройство содержит: компьютер (1) с интерфейсом (2), управляющее устройство (3), блок (4) энегроснабжения, по меньшей мере, одну лампу (7), вентилятор (5) для охлаждения светодиодных элементов и подачи CO2 или азота (N) из резервуара (6), присоединенного через соответствующую магистраль (8).

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Устройство содержит источник бесперебойного питания, выходом соединенный с входом стабилизированного блока питания и через тумблер с входом регулируемого выпрямителя, минусовый выход которого соединен первой общей шиной со вторыми выводами накопительного конденсатора, первого и второго ключей, стабилизированный блок питания, плюсовый вывод и общая шина которого подключены к цепи питания логических элементов, схем и блоков, элемент ограничения тока, соединенный через третий ключ с анодом первого диода, катод которого подключен к первому выводу накопительного конденсатора и катодам второго и третьего диодов, аноды которых соединены с катодами соответственно четвертого и пятого диодов, первый драйвер, выходом соединенный с управляющим входом третьего ключа, первый и второй синхронно связанные коммутаторы, выходы которых соответственно соединены через второй и третий драйверы с управляющими входами первого и второго ключей, индуктор, первый вывод катушки которого соединен с первым выводом второго ключа, элемент НЕ, выход которого через одновибратор подключен к входу блока звуковой сигнализации.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает фотографирование семян кукурузы, которые дополнительно обрабатывают электромагнитным полем крайне высокой частоты, после которого проводят повторное фотографирование с последующим сравнением температуры каждого семени до и после воздействия электромагнитного поля крайне высокой частоты.

Группа изобретений относится к микробиологии, микологии, в частности к выращиванию съедобных грибов. Предложены штамм гриба шиитаке Lentinula edodes (Berk.) Pegler GNA01 (учетный номер: KCCM11135P) и плодовое тело, продуцируемое при культивировании указанного штамма.

Способ относится к области сельского хозяйства, в частности растениеводства. Способ осуществляют в условиях короткого вегетационного периода и недостатка суммы положительных температур.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности растениеводству, и может быть использовано при выращивании голозерного овса в условиях Нечерноземной зоны РФ.

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, в частности к картофелеводству. Устройство включает стеллаж с подставками и кронштейнами.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает поиск на возделываемых угодьях очагов развития болезней сельскохозяйственных культур, размножения вредителей, депрессивных участков, требующих лечения.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к размножению семенного материала селекционных образцов и может найти применение в селекции культуры картофеля. Способ включает размещение ростков в горшочки и получение мини-клубней.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает сидерацию посевов и увлажнение запахиваемой массы.

Группа изобретений относится к области озеленения. Вегетационный элемент (10) включает в себя основание (18), через которое могут прорастать корни, и нижний слой из уплотненного грунта (14), а также субстрат в качестве питательного грунта для растений.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к картофелеводству. Способ включает размещение картофеля по предшественнику, дискование, зяблевую вспашку почвы, весеннюю культивацию, подготовку семенного материала за две недели перед посадкой путем воздушно-теплового прогрева до наклевывания ростков, нарезку гребней, обработку клубней микробиологическим препаратом и посадку клубней, междурядные обработки при нахождении сорняков в стадии «белой ниточки» с постепенным наращиванием гребней.

Изобретение относится к технологической линии по производству дерноблоков для создания естественного травяного покрытия и может быть востребовано во многих городах и рабочих поселках, а также на различных спортивных сооружениях.

Изобретение относится к области сельского хозяйства. Способ включает посев озимой пшеницы с кулисами. При этом посев кулис проводят из высокостебельного сахарного сорго в начале июля. В последней декаде августа проводят одновременный посев озимой пшеницы и гороха в межкулисном пространстве. После перезимовки оставшиеся кулисы срезают и производят вторичный посев сорго. Способ позволяет снизить скорости приземного потока воздуха (суховеев), обеспечивает долгую росу, оптимизируя влажность воздуха в приземном слое, повысить запас влаги в почве, увеличить снегонакопление, снизить эффект смыва с полей плодородного слоя, промерзание почвы и повысить урожайность. 1 табл.
Наверх