Содержание к диссертации
Введение
1 Технологии и электроооборудование защиты садовых растений от болезней и насекомых-вредителей
1.1 Технологии защиты садовых растений от насекомых-вредителей 9
1.2 Технологии защиты садовых растений от болезней 16
1.3 Анализ конструкций электрооптических преобразователей для защиты садовых растений от насекомых-вредителей 33
1.4 Выводы 43
1.5 Задачи исследования 43
2 Теоретическое обоснование электротехнологии и оборудования для защиты садовых растений от болезней и насекомых-вредителей
2.1 Влияние режима работы электрооптического преобразователя на пораженность плодов садовых растений болезнями 45
2.2 Воздействие импульсного инфракрасного излучения на пораженность плодов садовых растений паршой и мучнистой 50
2.3 Выводы 59
3 Программа и методика экспериментальных исследований 61
3.1 Методика определения влияния режима работы электрооптического преобразователя на пораженность плодов яблони паршой и мучнистой росой
3.2 Методика определения светотехнических характеристик источников-аттрактантов 65
3.3 Методика определения светотехнических характеристик источников импульсного инфракрасного излучения 67
3.4 Методика исследования электротехнологии защиты садовых растений от насекомых-вредителей с использованием противоположного фототаксисного воздействия 70
3.5 Выводы 72
4 Экспериментальные исследования электротехнологии и оборудования защиты садовых растений от болезней и насекомых-вредителей в лабораторных и производственных условиях 73
4.1 Модель пораженности плодов садовых растений паршой в зависимости от режима работы электрооптического преобразователя 73
4.2 Модель пораженности плодов садовых растений мучнистой росой в зависимости от режима работы электрооптического преобразователя
4.3 Эффективность импульсного инфракрасного излучения для защиты плодов садовых растений от болезней в зависимости от экспозиции инфракрасного излучения 94
4.4 Результаты производственных испытаний метода защиты садовых растений с использованием противоположного фототаксисного воздействия 102
4.5 Светотехнические характеристики источников-аттрактантов и источников импульсного инфракрасного излучения электрооптических преобразователей защиты садовых
растений 104
4.6 Выводы 109
5 Технико-экономическое обоснование применения электрооптических преобразователей для защиты садовых растений от болезней и насекомых- вредителей
Общие выводы 121
Литература
- Технологии защиты садовых растений от болезней
- Воздействие импульсного инфракрасного излучения на пораженность плодов садовых растений паршой и мучнистой
- Методика определения светотехнических характеристик источников-аттрактантов
- Модель пораженности плодов садовых растений мучнистой росой в зависимости от режима работы электрооптического преобразователя
Введение к работе
Защита урожая от сельскохозяйственных вредителей и болезней является наиболее острой задачей. Наше сельское хозяйство ежегодно теряет от вредителей, болезней и сорняков до 40% урожая. В настоящее время потери повысились за счет снижения потребления ядохимикатов и нарушения работы централизованной системы прогнозирования сроков проведения защитных мероприятий.
В системе защиты растений от вредителей различают четыре основных метода: агротехнический, механический, биологический и химический. На различных этапах научно-технического прогресса роль этих методов в общем комплексе мероприятий по борьбе с вредителями существенно менялась.
Агротехнические мероприятия в условиях промышленного сада не оказывают прямого воздействия на численность популяций основных насекомых-вредителей. Это связано с тем, что при длительном выращивании растения одного и того же вида на ограниченной площади садового массива образуется агроэколо-гическая система с устойчивыми межвидовыми связями.
Механический метод включает приемы непосредственного сбора и уничтожения насекомых во вредоносной фазе развития. Этот метод очень трудоемок и гораздо менее эффективен, чем другие.
Биологический метод заключается в использовании естественных врагов насекомых, а также препаратов, воздействующих на вредителей на биологическом уровне.
В настоящее время этот метод получил ограниченное применение, так как он значительно уступает по трудоемкости и эффективности химическому методу.
Химический метод является в данный момент наиболее широко применяемым. Он основан на применении токсичных веществ, которые различными путями попадают в организм вредителей и вызывают их гибель. Этот метод обладает наибольшей эффективностью, но ему присущи очень существенные недостатки.
Долговременное воздействие на агроэкологическую систему промышленного сада однотипных токсических веществ приводит к аккумуляции этих веществ и продуктов их распада в почве, воздухе, плодах, а также в организме человека и животных.
Применяемые в настоящее время химические средства борьбы с вредителями являются водными растворами, которые смываются дождями и разлагаются под воздействием окружающей среды. Это существенно снижает эффективность метода и приводит к дополнительным затратам на проведение защитных мероприятий.
Перечисленные недостатки отсутствуют при использовании электрофизического метода защиты растений от насекомых-вредителей. Однако недостаточная изученность поведения насекомых в оптическом излучении, влияния различных параметров оптического излучения на привлечение насекомых и борьбы с болезнями садовых растений, отсутствие эффективных методов использования электрооптических преобразователей в системе защиты растений обуславливают необходимость продолжения работ по созданию, совершенствованию и исследованию установок электрофизической защиты садовых растений и методов их использования.
Целью работы является повышение эффективности электрооптических преобразователей защиты садовых растений путем разработки способов и технических средств борьбы с болезнями и совершенствования электротехнологии борьбы с насекомыми-вредителями.
Научная новизна работы заключается в следующем:
- получена статистическая модель пораженности плодов садовых растений паршой в зависимости от числа вспышек лампы ИФК-120 в сутки и расстояния преобразователя до дерева, позволяющая определить радиус действия преобразователя и режим его работы;
— получена статистическая модель пораженности плодов садовых растений мучнистой росой в зависимости от числа вспышек лампы ИФК-120 в сутки и расстояния преобразователя до дерева, позволяющая определить радиус действия преобразователя и режим его работы;
- определен режим работы источника импульсного излучения лампы ИФК- 120 для защиты плодов садовых растений одновременно от парши и мучнистой росы;
— разработана электротехнология защиты садовых растений от насекомых- вредителей электрооптическими преобразователями с противоположными фото- таксисными воздействиями.
Практическая ценность работы. По результатам исследований получены зависимости, позволяющие по условию минимального уровня пораженности паршой и по условию минимального уровня пораженности мучнистой росой определить рациональный режим работы электрооптических преобразователей и обосновать их размещение в садовом массиве.
Объект исследования: технологический процесс защиты садовых растений от насекомых-вредителей и болезней электрооптическими преобразователями с противоположными фототаксисными воздействиями и импульсным излучением.
Предмет исследования: Закономерности влияния импульсного инфракрасного излучения на заболевания плодов садовых растений паршой и мучнистой росой, закономерности пораженности плодов садовых растений насекомыми-вредителями при использовании электрооптических преобразователей с противоположными фототаксисными воздействиями.
Методы исследований: в работе использованы теоретические основы светотехники и электротехники, методы математической статистики, теория планирования эксперимента и регрессионного анализа, методы математического анализа, методы дифференциального и интегрального исчисления. Результаты эксперимента обрабатывались с применением прикладного пакета статистических программ «STATISTIKA» и «EXCEL».
На защиту выносятся:
— модель влияния импульсного излучения на заболеваемость плодов яблони паршой;
- модель влияния импульсного излучения на заболеваемость плодов яблони мучнистой росой;
— технология защиты садовых растений от болезней;
- технология защиты садовых растений от насекомых-вредителей. Реализация. Десять стационарных и один мобильный электрооптический преобразователи внедрены в ООО «Садовод», шесть стационарных электрооптических преобразователей внедрены в ОАО «Учхоз Зерновое» Ростовской области.
Материалы исследований используются в учебном процессе ФГОУ ВПО АЧГАА.
Данный электрооптический преобразователь защиты садовых растений от болезней и насекомых-вредителей экспонировался на ВВЦ (г. Москва) в 2003 году, на выставке «Промышленный потенциал юга России» в 2004году, на выставке «Научно-техническое творчество молодежи Дона» (г. Ростов-на-Дону) в 2003 и 2004 годах. Разработка награждена дипломом и почетной грамотой.
Апробация. Основные результаты исследований доложены на научно-технических конференциях ФГОУ ВПО АЧГАА в 2003, 2004, 2005 годах, ФГОУ ВПО Ставропольского ГАУ в 2003 году, ФГОУ ВПО Волгоградской ГСХА в 2004 году, и ФГОУ ВПО Кубанского ГАУ в 2004 году.
Публикации. По результатам исследований опубликовано 10 статей в научных трудах ФГОУ ВПО АЧГАА, Ставропольского ГАУ, Кубанского ГАУ и Волгоградской ГСХА.
Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, 5 глав, общих выводов, списка используемой литературы, включающего 118 наименований, в том числе 10 на иностранных языках. Содержит 135 страниц основного текста, 42 рисунка, 16 таблиц и приложение.
Технологии защиты садовых растений от болезней
Основными причинами потерь и снижения качества плодов при выращивании и хранении является поражение их насекомыми-вредителями и болезнями.
Насекомые-вредители являются самой обширной по видовому составу и наиболее вредоносной группой.
Повсеместно распространенным и одним из самых опасных вредителей плодов яблони является яблонная плодожорка. На юге России плодожорка дает 2 — 3 поколения, гусеницы повреждают созревающие плоды, отчего вредоносность их намного повышается. Вследствие вредной деятельности яблонной плодожорки большую часть урожая нередко составляют червивые плоды (рисунок 1.1).
Болезнью растений называется нарушение различных жизненных процессов - дыхания, испарения, ассимиляции и другое. В результате нарушения этих процессов на растениях появляются участки отмершей ткани (различные виды пятнистости), загнивание, изменяются форма и окраска пораженных органов; в отдельных случаях наблюдается ненормальное разрастание пораженных органов, увядание и даже полная гибель растения.
Причинами появления болезней могут быть неблагоприятные внешние условия: воздействие высоких или низких температур, избыток или недостаток влаги, отдельных элементов питания и другое. В этом случае заболевания называют непаразитарными.
К непаразитарным болезням относится ожог (рисунок 1.3), неинфекционный хлороз - болезнь, встречающаяся на отдельных деревьях или в некоторых садах южных регионов. Проявляется хлороз в побелении или пожелтении листьев, чаще верхушечных. Постепенно хлороз охватывает большинство листьев на дереве.
Причины неинфекционного хлороза: — недостаток в почве железа или высокая карбонатность почвы, при которой железо с трудом усваивается корневой системой. При недостатке железа хлороз начинается с верхушечных листьев; — недостаток азотного питания. При этом хлороз начинается с листьев у основания побега; — недостаток магния или марганца в почве; — дефицит серы в почве; — недостаточное обеспечение корневой системы свободным кислородом. Это случается на сильно уплотненных почвах, заплывающих почвах и при близком залегании грунтовых вод.
При устранении причины вызывающей хлороз, растения выздоравливают, поэтому в садах, где проявляется хлороз, прежде всего надо выявит причину, вызвавшую его, и по возможности быстрее устранить ее.
Розеточность-мелколистность яблони - заболевание, при котором листья приобретают ненормальную форму, они становятся мелкими, узкими, как бы ланцетовидными или когтевидными. А на вершине такого побега образуется розетка из 10.. .20 почти нормальных листьев.
У больных растений ослабляются прирост и зимостойкость, снижается урожайность. Болезнь профессирует из года в год, если не устранить вызвавшую ее причину.
Это неинфекционное заболевание возникает в результате цинкового голодания растения. Почвы, где произрастают плодовые с признаками розеточности, бедны цинком или он находится в трудноусваимой форме (высокая карбонатность). Иногда причиной болезни может служить избыточное внесение фосфорных удобрений.
Весной, до распускания почек, нужно провести опрыскивание 3...5%-ным раствором сульфата цинка. После цветения и спустя 2 недели вегетирующие растения следует обработать 0,3%-ным раствором этого вещества. При высокой кар-бонатности почв необходимо вносить физиологически кислые удобрения в междурядьях культуры, подкисляющие почвенную среду.
Но чаще всего заболевания появляются в результате поражения растений паразитными микроорганизмами - вирусами, бактериями, грибами. Такие заболевания называются паразитарными /38/.
Вирус представляет собой особое белковое соединение, которое образуется в растениях в значительных количествах за короткое время. Заражение растения вирусом возможно только при попадании сока больного растения на поврежденную ткань. Вирусы могут распространяться механически инструментами, загрязненными соком больного растения при пасынковании. Большей частью вирусы передаются насекомыми (тлями, цикадами) /15,22/.
Внешнее проявление вирусных болезней бывает различно и характеризуется мозаичной расцветкой листьев, штриховатостью стеблей и черешков, изменением формы листовой пластинки. Иногда листья становятся морщинистыми, скрученными или гофрированными. Нередко вирусы вызывают общее угнетение, карликовость, чрезмерную кустистость растений, деформацию плодов и цветков.
В зимний период вирусы сохраняются в посадочном, семенном материале, а некоторые зимуют в корнях сорняков, в теле насекомых-переносчиков.
Бактерии — очень мелкие одноклеточные организмы, лишенные хлорофилла. Некоторые виды бактерий паразитируют только на определенных культурных растениях, другие могут поражать различные виды растений.
Бактериальные болезни передаются через растительные остатки и семена больных растений, через почву. При помощи насекомых и т. д. Скрытый (инкубационный) период болезни колеблется от одной до трех недель и зависит от свойств бактерий и внешних условий (температура, влажность, свет).
Бактерии зимуют на семенах и в тканях пораженных растений, на различных предметах и могут сохраняться живыми в течение нескольких лет. Размножаются бактерии делением материнской клетки. При благоприятных условиях это происходит чрезвычайно быстро.
Воздействие импульсного инфракрасного излучения на пораженность плодов садовых растений паршой и мучнистой
Излучение непрерывных во времени источников можно рассматривать в двух аспектах: пространственном и спектральном. Излучение импульсных источников света необходимо к тому же еще характеризовать во временном аспекте. Особенности спектрально-временной зависимости определяются тем, что спектральный состав излучения непрерывно меняется в течение импульса и это изменение происходит с различной скоростью по различным направлениям излучения в пространстве. Это значительно усложняет применение фотометрических параметров при описании явлений. Вместо постоянных во времени световых величин и энергетических фотометрических величин приходиться рассматривать зависимости от времени их мгновенных значений. Кроме того, вводится ряд относящихся только к импульсным источникам интефальных по времени фотометрических величин.
В большинстве практических случаев достаточно знать длительность импульса излучения, значения пиковых (максимальных) и интефальных световых и энергетических фотометрических величин. За длительность импульса излучения т обычно принимается время, в течение которого сила света I(t) превышает заданную часть (0,35) ее пикового значения 1п. Интефалы по времени световых и энергетических величин носят специфический характер, и только часть из них в на стоящее время имеет общепринятое название. Так в международном светотехническом словаре содержатся четыре интегральные величины: световая энергия, энергия излучения, экспозиция и энергетическая экспозиция.
В спектральном отношении импульсные источники чаще всего характеризуют спектральными плотностями пиковой энергетической силы света и энергетического освечивания. Могут применяться спектральные плотности и других энергетических величин. Для сравнения различных источников оказываются удобными такие характеристики, как световая отдача (отношение световой энергии к электрической энергии питания), так называемая световая отдача в единичном телесном угле (отношение освечивания к энергии питания) и спектральная плотность К.П.Д. (спектральный К.П.Д.), показывающая, какая доля электрической энергии преобразуется в энергию излучения в единичном спектральном интервале длин волн.
Имеются трубчатые импульсные лампы особого вида — полостные, в которых разряд происходит в цилиндрическом слое между двумя коаксиальными кварцевыми трубками, а облучаемый объект располагается в полости внутренней трубки. Для повышения эффективности таких ламп на наружную поверхность колбы обычно наносят непроразрачное покрытие, отражающее излучение внутрь. Без этого покрытия полостные лампы в принципе можно характеризовать применяемыми для обычных ламп фотометрическими величинами, если установить их связь с характеристиками светового поля в полости лампы. Полостные лампы с непроразрачной наружной оболочкой этими фотометрическими величинами характеризовать невозможно, так как они излучают внутрь полости и понятие точечного источника к ним неприменимо.
Однако такие импульсные лампы для облучения больших объемов не пригодны. Для облучения садового массива целесообразно использовать трубчатые импульсные лампы.
Характер изменения кривой силы света I(t) импульсного разряда во времени зависит от параметров лампы и разрядного контура. Обычно импульсы силы света I(t) характеризуются тремя параметрами: освечиванием 0, пиковой силой света /„ и длительностью вспышки т. Варьируя форму и длительность импульса выделяющейся в лампе электрической мощности, можно в широких пределах изменять параметры импульсов излучения. При питании лампы от длинной линии можно получать импульсы силы света, близкие к прямоугольным. Однако при наиболее распространенном питании от конденсатора и при индуктивностях разрядного контура до 10 мкГ кривая I(t) имеет общую для всех условий характерную форму (рисунок 2.3).
Изменяя масштабы по осям абсцисс и ординат, можно добиться практического совпадения всех графиков с точностью до небольших изменений крутизны фронта и нарушения плавного хода кривой из-за колебаний плотности газа при расширении канала.
В связи с этим отношение К=0/1пт и отношение К освечивания за время т (рисунок 2.3) к освечиванию 0 всего импульса для самых разных условий имеют практически одинаковые значения: К=0,86±0,04; К =0,81 ±0,04. Не слишком существенно (не более чем на 10%) К и К меняются и при значительном увеличении индуктивности контура питания ламп, при котором график I(t) приближается к симметричной кол околообразной форме. Таким образом, импульсы силы света можно приближенно характеризовать даже двумя параметрами, например: осве чиванием и длительностью вспышки. Для описания характерной формы импульса излучения предлагались различные функции. Например, при широком изменении энергии разряда в пределах 50-14500 Дж и емкости питающего конденсатора в пределах 200-2500 мкФ она достаточно хорошо аппроксимируется выражением: ) где t„— время достижения пикового значения, меняющегося в пределах 30-600мкс; b - параметр функции, равный 0,14-0,12 при малой и 3 при большой индуктивности контура; в некоторых случаях удобнее аппроксимация:
Методика определения светотехнических характеристик источников-аттрактантов
Поскольку предполагается источники импульсного инфракрасного излучения устанавливать на электрооптический преобразователь защиты садовых растений от насекомых-вредителей /5/, имеющих радиус действия 40 метров, поэтому установки с импульсным излучением располагались на расстоянии 80 метров друг от друга.
Так как импульсное излучение накладывается на непрерывное излучение электрооптических преобразователей, то для проверки явления фотореактивации, опыт по выявлению влияния числа вспышек импульсного излучения и расстояния установки до дерева проводился по двум вариантам.
В первом варианте, электрооптические преобразователи с фототаксисным воздействием противоположной направленности оснащались устройствами импульсного излучения. Установки равномерно располагались на расстоянии 80 метров друг от друга по участку садового массива площадью 2,56 гектар. Электрооптические преобразователи, с положительным фототаксисным воздействием, оснащенные устройствами с импульсным излучением (рисунок 3.1) располагались по краям опытного участка. В центре опытного участка устанавливались электрооптические преобразователи с отрицательным фототаксисным воздействием (рисунок 3.3), также оснащенные устройствами с импульсным излучением (рисунок 3.2).
В период перед снятием урожая на каждом дереве в случайном порядке отбирались 100 яблок, как это требует ГОСТ на определение качества садоводческой продукции, и на них измерялась площадь поражения паршой и мучнистой росой.
В ночное время энергия, запасенная в аккумуляторной батарее, через инвертор использовалась для питания установки защиты садовых растений от насекомых-вредителей и болезней.
Поскольку сорта яблок имеют различную устойчивость к заболеваниям паршой и мучнистой росой, исследования проводились на сортах, наиболее распространенных на юге России: Голден делишес, Ред делишес и Ренет Симеренко.
Средняя пораженность плодов садовых растений паршой и мучнистой росой на опытном участке сравнивалась со средней пораженностью паршой и мучнистой росой плодов садовых растений определяемой на контрольном участке, располагаемом рядом с опытным.
Исследованиями ряда авторов показано, что светотехнические характеристики газоразрядных ламп в значительной мере зависят от условий эксплуатации (работа цоколем вверх, работа цоколем вниз, в замкнутом и открытом объемах, условий транспортировки и хранения и так далее).
В связи с этим были исследованы светотехнические характеристики лампы ЛУФУ-30, применяемой в электрооптическом преобразователе в качестве источ-ника-аттрактанта.
Светотехнические характеристики снимались при таких условиях, при которых она работает в электрооптическом преобразователе, то есть цоколем вверх в незамкнутом пространстве. Перед снятием характеристик лампа приводилась в стационарное состояние.
Для этого она включалась и отключалась в течение 100 часов, и только после этого производились светотехнические замеры.
Поскольку при работе люминесцентных ламп проявляются краевые эффекты на расстоянии одной трети от концов лампы, она была поделена на 3 зоны: верхняя, средняя и нижняя.
В указанных зонах производились замеры ультрафиолетового излучения зон УФ-А, УФ-В и УФ-С. Для замеров использовался цифровой радиометр типа «ТКА-АВС». Разница в облученности по высоте лампы объясняется различным тепловым режимом. Тепловой режим лампы по высоте снимался с помощью цифрового прибора MULTIMETR М-838 (MASTECH).
Снятие светотехнических характеристик лампы производился для уровней напряжений ±5% и ±10% от номинального.
На рисунке 3.5 показана лабораторная установка, включающая в себя лампу ЛУФУ-30, закрепленную на штативе, пускорегулирующую аппаратуру, радиометр, датчик которого установлен в торец светонепроницаемого световода, перемещающегося по высоте лампы.
Уровень питающего напряжения устанавливается с помощью автотрансформатора. Перед снятием светотехнических характеристик выполнялось зашторивание в лаборатории.
При снятии температурного режима лампы ЛУФУ-30 термопара с помощью липкой ленты с термоизоляционной прокладкой крепилась к разным по высоте участкам лампы. Эффективность борьбы с паршой и мучнистой росой зависит от освечива-ния и длительности вспышки.
Поэтому была определена зависимость освечивания от времени. Для этого использовалась ПЭВМ с платой АЦП типа ЛА-70М4.
Плата адаптера ЛА-70М4 предназначена для сбора данных и рассчитана на использование с компьютерами IBM PC/XT/AT или совместных с ними. Она содержит три функциональных устройства: аналогово-цифровой канал (АЦК) с 12 разрядным аналогово-цифровым преобразователем (АЦП) (время преобразования 70 мкс), 16 разрядный цифровой порт (ЦП) и схему обработки прерываний. Адаптер обеспечивает ввод и вывод 16 цифровых и ввод в компьютер 16 аналоговых сигналов, преобразованных в цифровую форму.
Аналогово-цифровой канал (АЦК) включает в себя входной мультиплексор, полный инструментальный усилитель, устройство выборки-хранения и АЦП. Это позволяет задать либо 16 однополюсных каналов, либо 8 дифференциальных каналов. Для снятия характеристик импульсных источников использовались дифференциальные каналы.
Инструментальный усилитель имеет переключаемые коэффициенты усиления: 1; 2; 5; 10 или пользовательский. Последний коэффициент усиления позволяет пользователю при установке соответствующего резистора на предусмотренное место получить любой коэффициент усиления инструментального усилителя в диапазоне 2... 100. При снятии светотехнических характеристик импульсных ламп применялся коэффициент усиления равный
Модель пораженности плодов садовых растений мучнистой росой в зависимости от режима работы электрооптического преобразователя
Для определения качества защиты садовых растений электрооптические преобразователи равномерно располагались в садовом массиве площадью около 20 га.
Выполнен анализ пораженности плодов яблонной плодожоркой при расположении электрооптических преобразователей в трех вариантах: по вершинам ромба, в линию и двойную линию со смещением /3,33,34/.
Матрицы разбивались на области, с помощью которых велись дальнейшие расчеты. Расположение электрооптических преобразователей, относительно которых анализировалась нессиметрия пораженности плодов яблонной плодожоркой, соответствует началу координат.
С помощью этой программы «STATISTIK 5.11» получены зависимости пораженности плодов от расположения электрооптических преобразователей.
Общая оценка адекватности полученных зависимостей опытным данным производилась по выражениям (4.2-4.4).
Полученные значения критерия Fpac4 сравнивались с табличным для принятого уровня значимости 0,05 и чисел степеней свободы v, = т — 1 и v2 =п — т. И если оно оказывалось больше соответствующего табличного значения, то данная зависимость признавалась статистически значимой, то есть доля вариации, обусловленная регрессией, намного превышает случайную ошибку.
Анализ зависимостей показывает, что наименьшая пораженность плодов яблонной плодожоркой достигается при расположении электрооптических преобразователей по вершинам ромба. В связи с этим такое расположение электрооптических преобразователей использовалось при проведении эксперимента.
В свою очередь недостатком описанных способов защиты садовых растений от насекомых-вредителей является не использование излучения с отрицательным фототаксисным воздействием.
В связи с этим была разработана технология защиты садовых растений с чередующимся рядами электрооптических преобразователей, обладающих противоположными фототаксисными воздействиями (рисунки 3.3 и 3.4).
В блок питания установки защиты садовых растений (рисунок 3.4.) входит: солнечная батарея, аккумулятор, инвертор и программное реле времени.
Результаты производственного испытания разработанной электротехнологии защиты садовых растений с использованием излучений, обладающих противоположными фототаксисными воздействиями приведены на рисунке 4.7.
В качестве источника-аттрактанта в разработанном электрооптическом преобразователе применяется лампа ЛУФУ-30, разработанная специально для привлечения насекомых. Спектральные характеристики люминесцентных ламп в значительной степени зависят от положения лампы /6/. В электрооптическом преобразователе используется вертикальное расположение лампы ЛУФУ-30.
Для вертикального расположения лампы было определено влияние напряжения сети на излучение (рисунки 4.9,4.10,4.11).
Как показали результаты эксперимента при напряжения сети 198 В лампа гаснет и режим ее зажигания длится циклически, что приводит к выходу лампы из строя.
В связи с этим был исследован температурный режим этой лампы для уровней напряжения 242 В, 231 В, 220 В, 209 В (рисунок 4.8).
Для вертикального расположения лампы было определено влияние напряжения сети на излучение областей УФ-А, УФ-В и УФ-С. Взяты отклонения напряжения: в нормальном режиме ±5% - это 231 В и 209 В; в аварийном режиме ±10%-это 242 В и 198 В (рисунки 4.10,4.11).
Результаты эксперимента показывают, что с уменьшением расстояния от цоколя лампы, температура лампы увеличивается от 38 С до 78 С. Неравномерный нагрев лампы приводит к изменению условий электрического разряда. Это в свою очередь вызывает неравномерность излучения лампы ЛУФУ-30 по высоте и при определении её эффективности целесообразно пользоваться усредненными характеристиками (рисунки 4.9, 4.10,4.11).
Анализ распределения излучения по высоте лампы показывает, что наименьшее излучение приходится на зону электродов лампы. В верхней части лампы при напряжении сети 220 В излучение УФ-А составляет 3,7Вт/м2, УФ-В 18 мВт/м , УФ-С 72 мВт/м . Наибольшее излучение приходится на центральную часть лампы: УФ-А 5,5 Вт/м2, УФ-В 24 мВт/м2, УФ-С 100 мВт/м2. В нижней части лампы: УФ-А 5,2 Вт/м2, УФ-В 20 мВт/м2, УФ-С 90 мВт/м2.
