Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос



Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос
Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос
Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос
Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос
Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос
Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос

 


Владельцы патента RU 2634360:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Федеральный научный центр агроэкологии, комплексных мелиораций и защитного лесоразведения Российской академии наук" (ФНЦ агроэкологии РАН) (RU)

Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства и научных исследований при определении и прогнозировании урожая сельскохозяйственных культур под влиянием лесных полос. Способ включает отбор образцов сельскохозяйственной культуры в период вегетации по трансекте перпендикулярно лесной полосе и определение их высоты. Отбор образцов осуществляют не менее трех раз на протяжении измерительного периода, совпадающего с основными фазами вегетации растения. Высоту образцов определяют измерением непосредственно в поле и/или в лабораторных условиях, после чего представляют высоту растений Н в виде логистической функции и рассчитывают ее на день вегетации τ по формуле

,

где Н - высота растений, см; Hmax - максимально возможная высота сельскохозяйственной культуры, см; τ - день вегетации; а и b - коэффициенты, которые рассчитывают по формулам

,

,

в которых N - число образцов; i - номер образца; Ho - высота образца, см; τ - день вегетации на момент взятия образца. Способ позволяет осуществлять мониторинг оценки состояния растений за период вегетации и может быть использован в крупных и мелких фермерских хозяйствах с целью рационального ведения производства и повышения выхода урожая.

 

Изобретение предназначено для использования в области сельского хозяйства и научных исследований при определении высоты и роста сельскохозяйственных растений под влиянием лесных полос. Может быть использовано для количественной оценки и прогнозирования урожайности зерновых и масличных культур в современных условиях ведения сельскохозяйственного производства.

Известен способ оценки роста и развития растений, основанный на том, что в процессе развития растения проводятся измерение диаметра апекса и подсчет числа клеток по его диаметру. Диаметр апекса измеряют с помощью окуляра-микрометра, число клеток по диаметру апекса подсчитывают методом морфогенеза (препарирования) под микроскопом. На основании этих данных определяется, на каком этапе развития (органогенеза) находится растение, скорость прохождения растением той или иной фазы развития и влияние различных воздействий на растение (стимуляторов роста, ингибиторов, удобрений) [1].

Недостатки данного способа:

1. Способ применим только в лабораторных условиях.

2. Непосредственно сама высота растения не рассчитывается.

3. Необходимость наличия узкоспециализированного оборудования.

Колпак Е.П., Столбовая М.В. [2] на основании экспериментальных данных получили следующее уравнение для скорости роста растений с учетом температурного режима:

, если T1≤T≤T2,

, если T<Tmin или T>Tmax.

где t - время, дни, - текущая высота растения, см, max - теоретическая максимальная высота, которую может достигнуть растение по окончании роста, см, μ - константа (удельная скорость роста), 1/день, Т - температура воздуха за вегетационный период, °С, T1 - минимальная температура воздуха, при которой начинается рост растения, °С, Т2 - максимальная температура воздуха, при которой прекращается рост растения, °С, Tmin - минимальная температура воздуха за вегетационный период, °С, Tmax - максимальная температура воздуха за вегетационный период, °С.

Недостатки метода:

1. Исследования проводились на одном учебно-опытном участке и в теплицах, а не на производственных полях.

2. Зависимость учитывает один лимитирующий фактор - температуру воздуха.

О.М. Минаева, Е.Е. Акимова, С.Ю. Семенов [3] изучали влияние бактерий Pseudomonas sp. В-6798 на рост растений. Ими были получены следующие уравнения. Для роста пшеницы на стадии «прорастание-фаза выхода третьего листа» и проростков овса:

,

где y - длина проростка с течением времени, мм; t - время, ч; r - скорость удлинения проростка, мм/ч; x0 - «минимальная» длина проростка, соответствующая длине проростка после активации зерна в течение 24 ч, мм; А - константа уравнения, численно соответствующая произведению минимальной длины проростка х0 на максимально возможную в условиях эксперимента xmax, мм; В - константа уравнения, численно соответствующая разности минимальной длины x0 проростка из максимальной xmax, мм.

Для роста проростков кукурузы:

L=L0⋅ert,

где L - длина вегетативной части растения, мм; L0 - длина проростка кукурузы после активации зерна в течение 24 ч, мм; r - скорость удлинения растения, мм/ч; t - время, ч.

Недостатки данного подхода:

1. Рост растений изучался под влиянием бактерий в симбиозе.

2. Исследования проводились в стационарных условиях (лаборатории) и на пробных площадках с бактеризованными семенами.

Цель настоящего изобретения - расчет роста сельскохозяйственных культур для повышения выхода урожая.

Поставленная цель достигается следующим образом. Производится отбор образцов сельскохозяйственных культур на площадках 1 м2 по трансекте перпендикулярно лесной полосе не менее трех раз за период вегетации (от начала посева до конца вегетации). Высота образцов определяется непосредственно в поле или в лабораторных условиях.

Высоту растений представляют в виде логистической функции

,

где Н - высота растений, см; Hmax - максимально возможная высота сельскохозяйственной культуры, см; τ - день вегетации, соответствующий дню отбора образцов; а и b - коэффициенты, которые рассчитывают по формулам

,

,

в которых N - число образцов; i - номер образца; Ho - высота образца, см; τ - день вегетации на момент взятия образца. Точность прогноза составляет не менее 95%.

Литература

1. Авторское свидетельство РФ RU 2075920 C1, A01G 7/00, 01.1995.

2. Колпак Е.П., Столбовая М.В. Математическая модель кинетики роста растений, Журнал научных публикаций аспирантов и докторантов, 2013, №12(90), С. 230-232.

3. Минаева О.М., Акимова Е.Е., Семенов С.Е. Антагонистическое действие на фитопатогенные грибы и стимулирующее влияние на рост и развитие растений формальдегидутилизирующих бактерий Pseudomonas sp. В-6798, Вестник Томского государственного университета. Биология, 2008, №2, С. 28-42.

Способ расчета высоты растений под влиянием лесных полос, включающий отбор образцов сельскохозяйственной культуры в период вегетации по трансекте перпендикулярно лесной полосе и определение их высоты, отличающийся тем, что отбор образцов осуществляют не менее трех раз на протяжении измерительного периода, совпадающего с основными фазами вегетации растения, высоту образцов определяют измерением непосредственно в поле и/или в лабораторных условиях, после чего представляют высоту растений Н в виде логистической функции и рассчитывают ее на день вегетации τ по формуле

где Н - высота растений, см; Hmax - максимально возможная высота сельскохозяйственной культуры, см; τ - день вегетации; а и b - коэффициенты, которые рассчитывают по формулам

в которых N - число образцов; i - номер образца; Но - высота образца, см; τ - день вегетации на момент взятия образца.



 

Похожие патенты:

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к виноградарству. Способ включает нарезку черенков с глазками и их последующее замачивание в водной среде.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к экологии пчеловодства. Способ включает отбор точечных почвенных проб согласно «розе ветров», выполняемый послойно, через каждые 50 см, на глубину до 150 см, на пасеках, расположенных в промышленной зоне, и на пасеках фоновой зоны, не имеющих промышленных выбросов экологических токсикантов.
Изобретение относится к сельскому хозяйству. Способ борьбы с люпином включает его кошение бензокосилкой типа триммер бензиновый с двух- или трехлопастным металлическим ножом и мощностью 0,65-0,8 кВт.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к луговодству. Способ включает посев клевера ползучего и фестулолиума в соотношении 1:2.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к технологии возделывания зернобобовых культур. Способ включает обработку посевов и внесение цеолитсодержащей глины аланит, растворенной в воде.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к пчеловодству, а также к экологии. Способ включает механическую разборку пыльцевой обножки, собранной Apis mellifera, по цвету и установление фитоценозов.

Изобретение относится к области оптических измерений и касается способа оптимизации метрологии оптического излучения. Способ заключается в том, что выделяют часть энергии оптического излучения, которая потенциально пригодна в фотоэлектрическом, фотосинтезном, световом, эритемном и квантовом преобразованиях.

Изобретение относится к области растениеводства, а именно к способу прогнозирования урожайности гибридов кукурузы. Способ включает отбор растений каждого гибрида, определение площади листьев, биометрических показателей путем определения количества и массы отдельных органов растений по фазам роста и развития, определение сухой биомассы растений, учет накопления вегетативной массы всего растения и семян за период развития, густоты стояния растений, фотосинтетического потенциала и расчет показателей чистой продуктивности фотосинтеза.
Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к плодоводству, и может найти применение при закладке сада на склоновых землях. Способ включает посадку плодовых культур на террасах с учетом их биологических особенностей.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к области селекции. Способ включает оценку образцов в травосмесях со злаковыми и разнотравными компонентами и отбор на конкурентоспособность выживших особей более 50%.
Наверх