Обоснование методов исследования процессов энерго- и массообмена в системе "почва - семя - растение - приземный воздух"

Одной из важнейших задач экономического развития Российской Федерации является увеличение количества и улучшение качества продукции сельскохозяйственного производства на основе новейших достижений науки и техники. Эффективность сельскохозяйственных производств определяется взаимодействием технологических и организационных процессов с биологическими объектами и средой их обитания. В данной работе показано, что процессы энерго- и массообмена в системе «почва - семя - растение - приземный воздух» являются основой развития семян и растений при получении продукции растениеводства. С этой целью анализировалась перспективность применения основополагающих понятий термодинамики, процессов переноса, уравнений Пуассона и Лапласа для разработки методов исследования процессов энерго- и массообмена в этой системе. Показана правомерность этого подхода при исследовании влияния температуры, водородного показателя (рН = const) и вида электроактивированной воды на скорость её поглощения семенами. В результате проведённого эксперимента показано, что с повышением температуры электроактивированной воды с 250 С до 400 С скорость её поглощения католитом увеличилась в 1,6 раза по сравнению с анолитом. Также было установлено, что поверхность семени имеет отрицательный заряд. Показана актуальность разработки методов исследования физических свойств почвы с целью обеспечения оптимальных условий прорастания семян и в связи с изучением причин их низкой полевой всхожести. Экспериментально установлено, что зависимость влажности почвы от глубины достаточно хорошо аппроксимируется квадратичной зависимостью и имеет максимум в диапазоне глубин 25-45 см. Результаты работы могут быть использованы при разработке методов исследований для контроля качества семян, оценки почвенно-климатических условий выращивания и мониторинга посевов в процессе их развития.