Электронная библиотека диссертаций и авторефератов России
dslib.net
Библиотека диссертаций
Навигация
Каталог диссертаций России
Англоязычные диссертации
Диссертации бесплатно
Предстоящие защиты
Рецензии на автореферат
Отчисления авторам
Мой кабинет
Заказы: забрать, оплатить
Мой личный счет
Мой профиль
Мой авторский профиль
Подписки на рассылки



расширенный поиск

Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Хаматдинова Маргарита Романовна

Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда
<
Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда
>

Диссертация - 480 руб., доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Автореферат - бесплатно, доставка 10 минут, круглосуточно, без выходных и праздников

Хаматдинова Маргарита Романовна. Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда : Дис. ... канд. техн. наук : 05.20.02 : Челябинск, 2004 179 c. РГБ ОД, 61:05-5/240

Содержание к диссертации

Введение

1. Состояние вопроса и задачи исследований 9

1.1. Перспективы применения гидропонного способа выращивания растений в современных производственно-экологических условиях 9

1.2. Классификация методов гидропонного выращивания растений 11

1.3. Оборудование гидропонного растениеводства 14

1.4. Методы и технические средства электрообработки субстратов .21

1.5. Основные результаты и выводы 32

2. Теоретические предпосылки электрообработки субстратов с помощью машин электронно - ионной технологии 34

2.1. Параметры электрического поля коронного разряда, определяющие величину заряда частиц, интенсивность зарядки и скорость перемещения заряженных частиц 34

2.2. Уравнение вольт-амперной характеристики коронного разряда при наличии слоя субстрата на некоронирующем электроде 40

2.2.1. Уравнение вольт-амперной характеристики коронного разряда в общем виде 40

2.2.2. Уравнение вольт-амперной характеристики коронного разряда при наличии слоя субстрата на некоронирующем электроде 42

2.3. Зарядка частиц субстрата в поле коронного разряда 48

2.4. Энергетическая и биологическая оценка биомассы многолетних луков 60

2.5.Электрическая схема замещения прорастающей луковицы многолетних луков 64

2.5.1. Обмен веществе многолетних луках при прорастании 64

2.5.2. Электрическая схема замещения многолетних луков 68

2.6. Основные результаты и выводы 72

3.Программа и методика экспериментальных исследований 75

3.1. Программа экспериментов и экспериментальные установки 75

3.2. Методика экспериментального проведения экспериментов 77

3.2.1. Методика определения вольт-амперных характеристик

3.2.2. Методика исследования влияния электрообработки субстрата на отклик зеленных овощей 79

3.2.3. Методика исследования влияния электрообработки субстрата на отдачу влаги биомассой выгоночных культур 80

3.3. Методика планирования эксперимента и обработка статистических данных 80

3.4. Основные результаты и выводы 87

4. Определение оптимальных режимов электрообработки субстратов . 88

4.1. Вольт-амперные характеристики систем электродов «иглы на стержнях-плоскость» при размещении на некоронирующем электроде слоя субстрата 88

4.2. Влияние электрообработки субстратов на отклик многолетних луков 91

4.3. Определение оптимальных режимов электрообработки субстрата методом активного планирования эксперимента 99

4.4. Влияние электрообработки субстрата на влагоотдачу зеленных овощей 106

4.5. Основные результаты и выводы 1 Ю

5. Разработка технологических элементов производства зеленных овощей с использованием электрообработки субстрата ... 112

5.1. Технологическая схема производства зеленных овощей с электрообработкой субстрата 112

5.2. Установка для электрообработки субстрата 115

5.3. Программа и результаты технологических испытаний 127

5.4. Экономическая оценка 130

5.5. Основные результаты и выводы 137

Основные выводы 138

Направления дальнейших исследований 140

Библиография 141

Приложение 152

Введение к работе

Актуальность темы: В регионах с нарушенными экологическими условиями, в частности Челябинской области, получение экологически чистой продукции растениеводства с привлечением почвенных ресурсов затруднено.. При гидропонном получении растениеводческой продукции появляется возможность не задействовать естественные ресурсы почвы, а использовать искусственные субстраты - материалы, поглощающие тяжелые металлы, радионуклиды, пестициды, нитраты. Однако получение продукции гидропонного растениеводства связано со значительными энергозатратами. В связи с этим разработка технических средств для повышения эффективности: гидропонного выращивания продукции растениеводства является актуальной задачей. В г этом плане представляется целесообразным осуществление ионизации поверхностных атомов гидропонных субстратов, что позволит, с одной стороны, усиливать их сорбционные и ионообменные свойства, а с другой - насыщать субстрат электронами, необходимыми, растениям для активного усвоения неорганических питательных элементов. Одним из таких путей может быть использование поля коронного разряда для обработки субстрата.

Ныне установлено, что в определенных режимах воздействие электрическим; полем приводит к обеззараживанию почвы. Вместе с тем, возможности использования поля коронного разряда для электрообработки гидропонных субстратов не определены.

Настоящая работа посвящена вопросам использования электрообработки субстрата при гидропонном выращивании зеленных овощей.

Исследования проводились в соответствии с Межведомственной координационной программой фундаментальных и приоритетных прикладных исследований по научному обеспечению развития агропромышленного комплекса Российской Федерации на 2001 - 2005 гг. :01.02 «Разработать перспективную систему технологий и машин для производства продукции растениеводства и животноводства на период до 2015 г.»; 02 «Разработать новое поколение экологически безопасных ресурсосберегающих машинных технологий и создать комплекс конкурентоспособных технических средств для устойчивого производства приоритетных групп сельскохозяйственной продукции», планом НИР ЧГАУ на 1998-2005 гг.

Цель работы: повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей за счет использования технических средств электронно-ионной технологии.

Задачи исследования :

1. Установить аналитическую зависимость между плотностью тока на некоронирующем электроде и напряжением и закономерность изменения заряда частиц субстрата в межэлектродном пространстве.

2. Определить влияние режимов электрообработки субстрата на отклик посадочного материала зеленных овощей и получить математическую модель выхода биомассы зеленных овощей; разработать электрическую схему замещения посадочного материала в период прорастания.

3. Разработать эффективную установку для обработки субстратов в поле коронного разряда.

4. Разработать технологическую схему, включающую операцию обработки субстрата в поле коронного разряда в цикл выращивания зеленных овощей на гидропонной основе.

Объект исследования: процесс гидропонного выращивания зеленых овощей при обработке субстрата в электрообрабатывающей установке.

Предмет исследования: закономерности изменения выхода биомассы зеленных овощей при различных режимах обработки субстрата в электрообрабатывающей установке.

Научная новизна основных положений, выносимых на защиту

В работе впервые предложено использовать воздействие полем коронного разряда на гидропонные субстраты для активирования зеленных овощей (на примере многолетних луков).

Предложена электрообработка гидропонных субстратов в виде прохождения потоком частиц материала поля коронного разряда.

Получено аналитическое выражение, устанавливающее с достаточной для практики точностью зависимость между плотностью тока коронного разряда и напряжением при размещении на некоронирующем электроде слоя субстрата. Определены вольт - амперные характеристики системы электродов «иглы на стержнях - плоскость» при размещении на некоронирующем электроде монослоя субстрата при стандартной температуре.

Установлены закономерности, раскрывающие взаимосвязь между электрическим зарядом частиц субстрата и их расположение в рабочей зоне данной электродной системы. Определен заряд, получаемый частицами субстрата при обработке в поле коронного разряда.

Получена математическая модель выхода биомассы зеленных овощей при электрообработке субстрата. Построена электрическая схема замещения прорастающих луковиц многолетних луков, произведена энергетическая и биологическая оценка биомассы зеленных овощей.

Новизна технических решений защищена двумя патентами РФ.

Практическая ценность работы и реализация ее результатов

Практическая ценность результатов диссертационной работы заключается в том, что на их основе была разработана и опробована оригинальная установка для обработки субстратов в поле коронного разряда.

Разработанные математические модели, установленные взаимосвязи, полученные аналитические выражения могут быть использованы на всех стадиях проектирования установок для электрообработки субстратов.

Полученные результаты позволяют дать практические рекомендации по применению электрообработки субстратов при гидропонном получении продукции растениеводства.

На основе проведенных в рамках диссертационной работы исследований была разработана и принята к внедрению технологическая схема гидропонного выращивания зеленных овощей с обработкой субстратов в поле коронного разряда: в ОАО «Тепличный» и тепличном комплексе ОАО ФНПЦ «Станкомаш».

Результаты теоретических и экспериментальных исследований по повышению эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда используются в учебном процессе Челябинского государственного агроинженерного университета.

Апробация работы. Основные положения работы и результаты исследований получили одобрение на 111 Международной научно -технической конференции «Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве» ГНУ ВИЭСХ (г.Москва, 2003 г.) и ежегодных научно-практических конференциях в ЧГАУ (Челябинск, 1998 - 2004 гг.).

Публикации. По материалам диссертационной работы опубликовано 10 научных работ, в том числе два патента РФ.

Структура и объем диссертации. Диссертация состоит из введения, пяти глав, выводов по работе, библиографии из 120 наименований и 10 приложений. Основное содержание работы изложено на 140 страницах, содержит 28 рисунков и 14 таблиц.

Классификация методов гидропонного выращивания растений

Существуют пять основных видов гидропоники, различающихся системой питания,. физико-химическими свойствами корнеобитаемой среды, конструктивным решением технологического оборудования (рис. 1.1): водная культура, корнеобитаемая среда — водный раствор питательных солей; агрегатопоника - культура на твердых агрегатных субстратах с периодической подачей раствора минеральных удобрений; корнеобитаемая среда - твердый агрегатный субстрат; хемокультура - культура на органических субстратах, увлажняемых питательным раствором; корнеобитаемая среда - рыхлый органический материал; аэропоника - культура растений с размещением корневой системы в воздушном затемненном пространстве на специальных стеллажах с периодическим опрыскиванием корней питательным раствором при помощи форсунок, корнеобитаемая среда - воздух; ионитопоника -культура растений на ионообменных субстратах.

Ионитопоника- совершенно новый метод выращивания, заключающийся в использовании в качестве субстратов ионообменных материалов. Субстрат может представлять собой как смесь двух ионообменных смол, так и смесь различных компонентов, основу которых составляют ионообменные материалы. В последнем случае ионообменные субстраты могут применяться в различных гидропонных методах [24].В современных производственно -экологических условиях именно ионитопоника представляет особый интерес и получает наибольшее распространение. Преимущества ионитопоники объясняются использованием ионитов, например, одного из наиболее ярких представителей- - натролита. Ионообменные минералы натролиты, " вермикулиты относятся к алюмосиликатам щелочных и щелочно-земельных металлов, преимущественно кальция и натрия. Натролиты относятся к силикатам, в которых атомы кремния замещаются на атомы алюминия. Общая формула натролитов имеет вид: [(Si, А1)(4) Ог]4". Проточная культура Малообъемная культура Ионитопоника: А:классификация, Б-общий вид Координационное число (4) показывает число ближайших соседей кислорода, то есть структурно натролиты представляют собой тетраэдры, в вершинах которых находятся атомы кислорода; в центре (точке пересечения диагоналей) -атом кислорода. Тетраэдры БіОд соединяются между собой вершинами, образуя бесконечные цепочки. Часть атомов кремния ( Si4+) замещается на атомы алюминия ( А13+), что приводит к появлению избыточного отрицательного заряда алюмосиликатного каркаса, то есть активных центров, обуславливающих ионнобменные свойства натролитов.

Исследованиями установлено, что алюмосиликаты относятся к числу элементов, связывающих тяжелые металлы. Некоторые минералы, в том числе алюмосиликаты, особенно прочно закрепляют цезий-137. Стронций-90 также адсорбируется за счет ионного обмена минералами алюмосиликатного ряда [6;60]. Натролиты способны абсорбировать пестициды [60].

Уникальные сорбционные, ионообменные, молекулярно-ситовые и каталитические свойства натролитов определяют широкие возможности их использования [60]. Общеизвестна роль натролитов как пролонгаторов минеральных и органических удобрений, биохимически активных веществ. Ионообменные материалы, обогащенные минеральными и органическими удобрениями, постепенно возвращают их в раствор и способствуют сбалансированному питанию растений [60].

Натролиты, насыщенные фосфором, калием, азотом, могут рассматриваться как комплексные удобрения с длительным действием. Сорбция ионов NH4+ внутри кристаллической решетки натролитов предотвращает образование NH3Y способствует уменьшению выщелачивания, образования токсичных соединений и потерь азота. Исследованиями установлено, что выращивание растений на натролитах приводит к повышению их продуктивности, сокращению вегетационного периода, снижению содержания нитратов и повышению количества витамина С в растительной продукции. Натролиты, как горная минеральная порода, имеют хорошее изначальное фитосанитарное состояние из-за отсутствия фитопатогенных микроорганизмов. мелких беспозвоночных, семян сорняков. Перечисленные преимущества ионообменных материалов показывают перспективность использования ионитопоники в современных производственно-экологических условиях.

Концепция государственной политики в области здорового питания населения России предусматривает выращивание продукции растениеводства в экологически безопасных условиях, которые должны исключать образование и накопление в продуктах вредных и опасных веществ, способных причинить ущерб здоровью человека [53]. Таким требованиям, в частности, соответствует выращивание продукции растениеводства на ионитопонной основе.

Уравнение вольт-амперной характеристики коронного разряда при наличии слоя субстрата на некоронирующем электроде

Основной характеристикой электрического поля коронного разряда, согласно работ отечественных авторов [65; 103], являются вольт-амперные характеристики. Недостатком уравнения (2.8) является то, что поправочная функция: известна лишь для простейших систем электродов и для изучения характеристик сложных конструкций электродов неприменима. Несовершенство приведенных уравнений вольт - амперных характеристик состоит в том, что они устанавливают зависимость между линейным током коронирующего электрода и напряжением, оценка же заряда частиц и скорости перемещения заряженных частиц должна выполняться по плотности тока.

Расчет вольт-амперных характеристик (ВАХ) коронного разряда при наличии плохо проводящего слоя на некоронирующем электроде выполнен в работах [45; 103] при следующих допущениях: обратная корона на слое отсутствует толщина слоя намного меньше длины разрядного промежутка. Первое допущение предполагает монолитную структуру слоя, то есть отсутствие в нем пор и включений. В случае пористых слоев это допущение ограничивает применимость представленной ниже формулы диапазоном напряжений, меньших напряжения появления обратной короны. Второе допущение обычно выполняется и позволяет пренебречь изменением геометрии разрядного промежутка.

Данное уравнение показывает зависимость плотности тока на некоронирующем электроде от удельного объемного электрического сопротивления слоя и его толщины. Анализ данного выражения позволяет сделать вывод о том, что увеличение электрической проводимости, то есть уменьшение сопротивления материала способствует увеличению плотности тока на некоронирующем электроде, и соответственно, увеличению заряда, получаемого частицами, интенсивности зарядки, скорости движения частиц.

Наряду с этим, увеличение толщины слоя приводит к уменьшению плотности тока на некоронирующем электроде, что отражается на зарядке, получаемом частицами, интенсивности зарядки, скорости движения заряженных частиц.

Для проверки полученного аналитического выражения рассчитывались значения плотности тока. Поскольку величина удельного электрического сопротивления материалов, рассматриваемых в работе (натролита и вермикулита) в настоящее время не определена, использовалось значение удельного сопротивления для близкого класса минералов, ру = 10 Ом м [120 ]. В полученном аналитическом выражении неизвестными величинами являются с и UK.

Постоянная с может быть рассчитана теоретически и определена экспериментально по редуцированной В АХ аппарата [51]. В силу принятого допущения две величины постоянной с при наличии и отсутствии слоя могут быть приняты равными друг другу. В этом случае величина с может рассчитываться по формуле: I=cU(U-U0). Начальное напряжение коронного разряда для сложной системы электродов [51; 65]. Отклонение значения постоянной величины си начального напряжения Uo, рассчитанных по методу избранных точек от полученных ранее значений незначительно (5%). С учетом полученных значений определялась, плотность тока для напряжения в пределах 10 - 30 кВ. Среднее расхождение между результатами определения вольт-амперных характеристик по полученному аналитическому выражению и результатами эксперимента составило 5-7%. Полученное аналитическое выражение для определения В АХ коронного разряда при размещении на некоронирующем электроде слоя субстрата, как показала экспериментальная проверка, позволяет производить расчет вольт-амперных характеристик с приемлемой для практических расчетов погрешностью (до 20 %) и может быть рекомендовано для проектных расчетов.

Итак, полученное выражение (2.34) показывает, что плотность тока обратно пропорциональна толщине слоя и удельному электрическому сопротивлению субстрата. Отсюда следует, что для электрообработки целесообразно использовать монослой субстрата.

Для расширения потенциальных возможностей полученного аналитического выражения в плане раскрытия физики процесса и для выяснения рациональных температурно-влажностных параметров обрабатываемого субстрата, влияющих на его электропроводность, необходима коррекция полученного выражения с учетом специфики удельного сопротивления субстрата.

Снижение сопротивления может быть достигнуто при нагревании субстрата, что связано с явлением дегидратации. Дегидратация минералов подобного класса происходит при температуре 450 - 500С, но с помещением минералов во влажную среду (в том числе воздух) они быстро впитывают влагу. Кроме этого, дегидратация минералов сопровождается структурными изменениями, что делает операцию нагревания субстратов пред электрообработкой нецелесообразной.

Методика экспериментального проведения экспериментов

Программа экспериментов предусматривала: 1. Исследование вольт-амперных характеристик систем электродов «провод-плоскость», «иглы на стержнях — плоскость» при размещении на осадительном электроде слоя ионообменного субстрата. 2. Исследование влияния электрообработки субстрата на отклик зеленных культур (многолетних луков): - влияние электрообработки субстрата на биомассу зеленого пера, его длину и биомассу «перо-луковица»; влияние электрообработки субстрата на влагоудерживающую способность полученной зеленой биомассы. Экспериментальная установка, предназначенная для электрообработки субстрата, приведена на рис. З.Г. Установка состоит из высоковольтного источника 1; коронирующего электрода 2; некоронирующего электрода 3; экранирующего электрода 4; изоляторов высоковольтных 5; киловольтметра 6; микроамперметра 7; станины 8; размыкающей кнопки 9. Некоронирующий электрод изготовлен на основе фольгированного гетинакса размером 480 х 460 х 4. Межэлектродный промежуток можно регулировать, изменяя расстояние между электродами от 10: до 300 мм. Высокое напряжение подается с высоковольтного источника АКИ - 50.

Опыты проводились с посадочным материалом многолетних луков: луком шалот сорта «Сибирский желтый» и лука многоярусный сорта «Ликова». Для выгонки отбирались неповрежденные, крепкие луковицы, близкие по размеру и весу. Биомасса «перо-луковица» и длина зеленого пера фиксировалась каждый день. Биомасса зеленого пера фиксировалась в день срезки.

Выгонка осуществлялась в течение 25 дней для лука многоярусного и 29 дней для лука шалота. Размер выборки составлял 50 луковиц. Опыты проводились в четырехкратной повторности, использовались принципы рандомизации, что обеспечивало достаточную точность опыта.

Электрообработка субстрата проводилась в следующем режиме: напряжение, подаваемое на электроды - 30 кВ; экспозиция - 5, 7, 10 с. При проведении эксперимента по методике активного планирования параметры режима указаны в п. 3.3.3. Статистический анализ, проведенный после реализации матрицы планирования включает решение таких задач: как определение коэффициентов регрессии, дисперсионный анализ результатов эксперимента, проверка статистических гипотез [4;32;5б;61;71;73;87]. Коэффициенты, которые отражали взаимодействие факторов в первом уравнении регрессии определяли по формуле: Ь12=1/42( ИЩ).

Результаты регрессионного и дисперсионного анализов позволяли подойти к последующей проверке статистических гипотез. Проверяя гипотезу об адекватности представления результатов эксперимента полиномом второй степени, использовали F - отношение: F = (SSoJfoJ (SSE/fE) (3.20) которое сравнивали с F , найденным по таблицам F-распределения. При соблюдении условия F FKp, признавали адекватность между выбранной моделью и результатами опытов. В противном случае переходили к подбору более подходящей модели полученной поверхности. Гипотезы о значимости коэффициентов проверяли аналогичным образом.

Влияние электрообработки субстратов на отклик многолетних луков

Результаты экспериментальных исследований влияния электрообработки ионообменных субстратов на отклик выгоночных зеленных культур представлен на рисунках 4.3. - 4.6 и приложениях 8, 9. Анализ данных отклика лука многоярусного--(рис. 4.3, 4.4; 4.5) показал, что в целом электрообработка субстрата способствует увеличению по сравнению с контролем длины зеленого пера, биомассы «перо-луковица» и биомассы зеленого пера. Увеличение (в % выражении) зависит от стадии выгонки и длительности обработки субстрата. При обработке субстрата в течение 5 с начальный этап выгонки характеризовался постепенным нарастанием превышения над контрольным уровнем по длине зеленого пера (рис. 4.3). Максимальное значение 7,5% это превышение достигло на пятнадцатые сутки. На последних стадиях выгонки (двадцатые - двадцать пятые сутки) наблюдалось минимальное превышение контрольного уровня, которое составило 3 - 4%. Для длительности обработки субстрата 7 с первый этап выгонки; отличался превышением контрольного уровня на 4 - 5%, причем эти значения і достигались на;пятые и семнадцатые сутки; В последующее время превышение над контролем увеличилось до 6 - 6,5 %. Это превышение сохранилось вплоть до последних суток выгонки.

При длительности обработки субстрата 10 с характерным явилось постепенное нарастание превышения над контрольным: уровнем. В период с пятых по тринадцатые; сутки оно составляло 2 - 5 %; с пятнадцатых по девятнадцатые суткш - 8,5 - 9%.. Последний этап выгонки характеризовался максимальным превышением контрольного уровня, которое составило 10-14%. Это превышение сохранялось и в последующие дни выгонки. Совместный анализ;экспериментальных данных, представленных на рис. 4.3, позволяет заключить, что обработка субстрата в поле коронного разряда в течение 10с способствовала максимальному увеличению длины зеленого пера многоярусного лука, которое превысило контрольный уровень на 10 - 14%. Наибольшее превышение контрольного уровня отмечалось на двадцать третьи -двадцать пятые сутки, то есть в конечный? период выгонки, когда происходит срез; зеленого пера; При; обработке субстрата полем коронного разряда-биомасса «перо-луковица» многоярусного лука в опытных вариантах превышала контрольный\ уровень. Значение превышения зависело от времени электрообработки субстрата и стадии выгонки (рис. 4.4).

Так, для электрообработки субстрата в течение 5 с, характерным являлось следующее. В период выгонки с пятых по тринадцатые сутки превышение контрольного уровня было минимальным и составило Л — 3 %..С пятнадцатых по девятнадцатые сутки - наблюдалось снижение превышения над контрольным і уровнем по сравнению с достигнутым. Последние сутки выгонки; характеризовались небольшим превышением контрольного уровня - 2j5%. Длительность электрообработки субстрата 7 с способствовала превышению контрольного уровня до 7,5% в период с пятых по пятнадцатые сутки выгонки. Далее отмечалось снижение превышения над контрольным уровнем до 5% в семнадцатые и двадцать третьи сутки выгонки. Для двадцать первых и двадцать пятых суток характерным являлось превышение контрольного уровня на 7,5%. Электрообработка субстрата в течение 10 с привела к тому, что с пятых по девятые сутки и с тринадцатых по пятнадцатые сутки имело место увеличение превышения контрольного уровня с 4 до 9,5 %. С пятнадцатых по семнадцатые сутки наблюдалось некоторое снижение до 7,5 %. В последующее время, включающее заключительный этап выгонки, превышение над контролем было максимальным и составило 12,5%, рис. 4.9. В целом, сравнивая данные на рис. 4.6, можно сделать заключение о том, что электрообработка субстрата в течение 10 с способствует получению наибольшего положительного эффекта, проявляющегося в увеличении биомассы «перо-луковица» над контрольным уровнем. Получение биомассы в этом варианте составило 112,5%. Экспериментальные значения биомассы зеленого пера представлены на рис. 4.5. Для всех вариантов имело место превышение опытного уровня над контрольным.Максимальное значение длительности обработки субстрата (10 с) способствовало получению наибольшей биомассы зеленого пера. Минимальное превышение контрольных значений (3 %) наблюдалось при времени электрообработки субстрата; 5-е. Превышение контрольного уровня на 7% было достигнуто при электрозарядке субстрата в течение 7 с. При сравнительном анализе экспериментальных данных, представленных на рисунках 4.3, 4.4, 4.5, можно? отметить, что электрообработка субстрата в течение 10 с способствует, получению наибольшего отклика многоярусного лука, который проявляется в увеличении по сравнению с контролем по биомассе зеленого пера, его длины и биомассы «перо-луковица».

Экспериментальные данные, представленные на рисунке 4.6 и приложениях 8, 9, показывают отклик лука шалота на электрообработку субстрата. Для длины зеленого пера характерным являлось изменение под влиянием электрообработки субстрата (приложение 8). Изменение заключалось в превышении над контрольным уровнем и определялось длительностью электрообработки и стадией выгонки. При электрообработке субстрата длительностью 7 с превышение над контролем достигало 4 - 10 %. Последний этап выгонки (двадцать пятые -двадцать девятые сутки) характеризовался меньшим превышением контроля: 4 - 7%. Электрообработка субстрата в течение 10с способствовала увеличению длины зеленого пера: Опытные значения были выше контрольных на 6,5 - 8,5 % в первый этап выгонки (пятые - пятнадцатые сутки). В последующие дни превышение над контрольным уровнем составило 11-14 %. При этом максимальное превышение 10% наблюдалось в последующие двадцать седьмые - двадцать девятые сутки выгонки. Совместный анализ данных, представленных рис. 4.5, позволяет заключить, что электрообработка субстрата в течение 10 с способствует увеличению длины зеленого пера лука шалота на 10 - 14 %. Биомасса «перо-луковица» под влиянием электрообработки субстрата изменялась следующим образом. Во всех вариантах имело место превышение контрольного уровня, которое определялось этапом выгонки и длительностью электрообработки субстрата.

При обработке субстрата в течение 5 с изменения носили колебательный; характер (приложение 9). Максимальное превышение контрольного уровня имело место в девятнадцатые и двадцать седьмые сутки выгонки и составило соответственно 8,5 и 9%. В последние сутки выгонки превышение над контролем понизилось до 5,5 %. При обработке субстрата полем коронного разряда в течение 7 с изменение биомассы «перо-луковица» также носило колебательный характер. В первый этап выгонки (пятые - девятнадцатые сутки) превышение над контролем достигало 8 - 11%. В последующее время (девятнадцатые -двадцать третьи сутки) превышение опытного уровня над контрольным сократилось до 5 %. С двадцать третьих по двадцать пятые сутки имело место некоторое увеличение биомассы, а затем (двадцать пятые - двадцать девятые сутки) - уменьшение. В последующие сутки выгонки опыт превышал контроль на 4 %. Обработка субстрата в течение 1 Ос способствовала тому, что для отклика лука характерным являлось постепенное нарастание превышения контрольного уровня. Для периода с пятых по семнадцатые сутки превышение над контролем составило 8 - 12,5 %. Далее,, с семнадцатых по двадцать пятые сутки, контрольный уровень был превышен на 8 - 14 %. В период с двадцать пятых по двадцать девятые сутки данное превышение опыта над контролем сохранялось.

Похожие диссертации на Повышение эффективности гидропонного выращивания зеленных овощей путем обработки субстрата в поле коронного разряда