Комплекс энергосберегающих элементов технологии выращивания овощных культур в контролируемых условиях

Автор: Васильев Сергей Иванович, Машков Сергей Владимирович, Сыркин Владимир Анатольевич

Журнал: Вестник аграрной науки Дона @don-agrarian-science

Рубрика: Технологии, средства механизации и энергетическое оборудование

Статья в выпуске: 4 (52), 2020 года.

Бесплатный доступ

Технологии выращивания растений в контролируемой среде позволяют обеспечить их необходимым и достаточным количеством минеральных и питательных веществ, а также поддерживать оптимальные параметры микроклимата. Проблема развития таких технологий заключается в невысокой энергоэффективности основных её элементов, например, устройства люминесцентного освещения имеют высокое энергопотребление, а светодиодного освещения затратны по стоимости, при этом и те, и другие не всегда способны обеспечить растения светом, обладающим оптимальными, для определённого вида растения, светотехническими характеристиками. В связи с этим целью работы является разработка комплекса энергосберегающих элементов технологии выращивания овощных культур в контролируемых условиях, а предметом исследования - зависимость скорости роста и развития растений от факторов электротехнологического воздействия на них. Предложенный способ адаптивного освещения и устройство для электростимулирования образуют комплекс энергосберегающих элементов технологии выращивания овощных культур. Суть адаптивного освещения заключается в создании оптимальных, для определённой культуры растений, характеристик светового потока, таких как спектральный состав, характеризуемый координатами цвета (XYZ, RGB) и величиной светового потока I. Суть электростимулирования заключается в создании импульсного электрического поля с оптимальными (по напряженности Е и частоте f) характеристиками. Разработанные способы адаптивного освещения и электростимулирования применимы как для выращивания органической овощной продукции, так и для ускоренной селекции растений, например, при производстве безвирусных семян картофеля. Показано, что применение электростимулирования растений и адаптивного освещения позволяет сократить время их вегетации и затраты энергоресурсов на 15-20%, при выращивании овощных клубнеобразующих культур (редис), при выращивании зеленых культур (лук перо, укроп, салат) - 25-40%, при выращивании меристемных культур (микроклональные ростки картофеля) - 30-40%.

Еще

Электротехнология, электростимулирование, магнитное стимулирование, адаптивное освещение, досвечивание, биотехнологическая установка, биомодуль, автоматическое управление

Короткий адрес: https://sciup.org/140257942

IDR: 140257942

Список литературы Комплекс энергосберегающих элементов технологии выращивания овощных культур в контролируемых условиях

  • Выращивание листового салата в светодиодной облучательной камере / И.В. Юдаев, Д.И. Чарова, А.С. Феклистов и др. // Сельский механизатор. - 2017. - № 1. - С. 20-21.
  • Моргунов, Д.Н. Исследование спектральных характеристик электрических источников света / Д.Н. Моргунов, С.И. Васильев // Вестник аграрной науки Дона. - 2017. - № 2 (38). - С. 5-13.
  • Results of studies of plant stimulation in a magnetic field / S.I. Vasilev, S.V. Mashkov, V.A. Syrkin et al. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. - 2018. - Т. 9. - № 4. - Р. 706-710.
  • Theoretical substantiation of the device parameters for horizontal continuous measurement of soil hardness in technologies of coordinate arable farming / S.V. Mashkov, S.I. Vasilev, P.V. Kryuchin et al. // Research Journal of Pharmaceutical, Biological and Chemical Sciences. - 2018. - Т. 9. - № 4. - Р. 1067-1076.
  • New approach to study stimulating effect of the presowing barley seeds treatment in the electromagnetic field / A.S. Kasakova, I.V. Yudaev, M.G. Fedorishchenko et al. // OnLine Journal of Biological Sciences. - 2018. - № 18(2). - Р. 197-207.
  • Pre-sowing treatment of ROBINIA PSEUDOACACIA L. seeds with electric field of high voltage / I. Yudaev, D. Ivushkin, M. Belitskaya, I. Gribust // IOP Conference Series: Earth and Environmental Science. - 2019. - Vol. 403. - Is. 1. - № article 012078.
  • The Application of Electrophysical Effects in the Processing of Agricultural Materials / D.А. Budnikov, A.N. Vasiliev, A.A. Vasiliev et al. // Advanced Agro-Engineering Technologies for Rural Business Development. - Russia - Malaysia, 2019. - Р. 1-27.
  • Рязанов, А.В. Применение электрофизических способов для повышения эффективности выращивания сельскохозяйственных культур / А.В. Рязанов, Т.С. Гриднева, С.С. Нугманов // Инновационные достижения науки и техники АПК: сб. науч. тр. - Кинель: РИО СГСХА, 2018. - С. 379-381.
  • Исследование влияния ультрафиолетового излучения на посевные качества семян томатов сорта "Розовый новичок" / Н.Е. Пономарева, Г.В. Степанчук, Н.Н. Яковенко, Д.В. Краснова // Вестник АПК Ставрополья. - 2016. - № 1 (21). - C. 29-32.
  • Чарова, Д.И. Возможность применения технологии объемного облучения растений в сооружениях защищенного грунта / Д.И. Чарова, В.А. Петрухин, И.В. Юдаев // Инновации в сельском хозяйстве. - 2016. - № 1 (16). - С. 28-32.
Еще
Краткое сообщение