Способ диагностики потребности растений в минеральных элементах питания

Авторы патента:

A01G7/00 - Ботаника, общие вопросы (выращивание растений гидропонным способом A01G 31/00)

Владельцы патента RU 2541310:

Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии" (ФГБНУ ВНИИЗиЗПЭ) (RU)

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает листовую диагностику путем определения откликов в виде разницы фотохимической активности суспензии хлоропластов при добавлении в нее диагностируемых элементов на уровнях их наличия и отсутствия смесями. Выделяют дефицитные для питания растений элементы по откликам, скорректированным нейтрализацией избыточных элементов, добавляют эти элементы в питательную среду в соотношении, пропорциональном вкладам в отклики. При этом в состав смесей включают предпочтительные элементы питания, обусловленные биологическими особенностями диагностируемых растений. Смеси элементов составляют по матрице полного факторного эксперимента при количестве элементов питания не более трех и по матрице дробной реплики при количестве элементов питания, большем трех. Матрицу дробной реплики строят из условия несмешивания и смешивания эффектов элементов с эффектами взаимодействий элементов самого высокого порядка. При построении матрицы дробной реплики эффекты наиболее предпочтительных для растений элементов питания не смешивают, а порядок взаимодействий при смешанных эффектах убывает с уменьшением предпочтительности элементов питания. Способ позволяет повысить эффективность использования удобрения путем повышения точности диагностирования состава питательной смеси. 1 з.п. ф-лы, 4 табл.

Изобретение относится к сельскому хозяйству, преимущественно к агрономической химии, и может быть использовано для диагностики потребности растений в элементах питания.

Известен способ диагностики потребности растений в элементах питания по изменению фотохимической активности хлоропластов при поочередном добавлении испытываемых элементов в суспензию хлоропластов растений [2]. Потребность растений в каждом из них устанавливают по увеличению, а избыток - по уменьшению фотохимической активности хлоропластов в сравнении с данными контрольного измерения фотохимической активности без добавления элемента.

Однако при таком подходе отзывчивость растений на обособленное испытание каждого из элементов питания не может служить объективным критерием истинной в них потребности, так как невозможно оценить важнейший фактор в агрохимии - взаимодействие между элементами, проявляющееся в увеличении (синергизм) или снижении (антагонизм) потребности растений в других элементах. Соотношение элементов и их взаимное влияние играет даже более существенную роль, нежели их концентрация в почвенном растворе [1, с.66-72]. Для максимального использования потенциала каждого сорта следует на протяжении всего вегетационного периода поддерживать элементы питания в оптимальном их соотношении [1, с.427], установить которое можно целенаправленным варьированием содержания элементов в смесях при выполнении диагностических действий.

Наиболее близким к изобретению является способ [4], согласно которому диагностируемые элементы добавляют в суспензию хлоропластов растений не обособленно, а смесями, составленными по матрице планирования метода случайного баланса. Номенклатуру и количество дефицитных для питания растений элементов выделяют по отклику и включают в питательную среду в соотношении, пропорциональном вкладу каждого элемента в отклик. Негативное влияние на развитие растений находящихся в почве избыточных питательных веществ нейтрализуют управляемой коррекцией вкладов в отклик элементов, в которых растения испытывают недостаток.

Однако специфика метода случайного баланса состоит в том, что применением его выделяют немногочисленное количество существенных элементов питания из большого их массива, относя малосущественные к «шумовому полю». На практике же, как правило, существенными являются все или большинство диагностируемых элементов, и задача состоит не в игнорировании какого-то из них, а в установлении оптимального количественного соотношения между ними в питательной среде. Кроме того, известный метод не представляет возможности использовать имеющуюся априорную информацию по уровню значимости диагностируемых элементов питания. Все это в совокупности снижает точность диагностирования [5, с.54].

Целью изобретения является более эффективное использование удобрения путем повышения точности диагностирования состава питательной среды растений.

Для достижения поставленной цели потребность растений в питательных веществах определяют не из произвольного набора элементов питания, а из ограниченного числа предпочтительных элементов, обусловленных биологическими особенностями диагностируемых растений.

Потребность растений в элементах питания определяют по методике планирования эксперимента. Высокую точность диагностирования обеспечивает реализация матрицы полного факторного эксперимента (ПФЭ), которая приемлема при количестве испытываемых элементов не более трех. В противном случае резко возрастают трудозатраты на эксперимент. При количестве элементов, большем трех, используют дробную реплику, обладающую достоинствами ПФЭ, но требующую значительно меньшее число опытов [3, с.41-42]. Дробная реплика более чувствительна в сравнении с методом случайного баланса [5, с.54].

Позитивная особенность дробной реплики состоит в возможности наращивания ее информативности целенаправленным смешиванием количественных оценок диагностируемых элементов. Для этого элементы питания выстраивают в ряд по известной для каждой культуры убывающей степени предпочтительности. Из выделенного ряда выбирают наиболее предпочтительные элементы, эффекты которых не смешивают. Эффекты оставшихся элементов с меньшей предпочтительностью смешивают с взаимодействиями элементов, начиная с наименее значимых самого высокого порядка (чем выше порядок взаимодействия, тем он менее значим). С уменьшением предпочтительности элементов питания порядок взаимодействий при них смешанных эффектов убывает.

Таким образом, при реализации матрицы дробной реплики высокая точность диагностирования состава питательной среды достигается тем, что эффекты наиболее предпочтительных и значимых элементов питания в максимальной степени очищены от примесей взаимодействий за счет их несмешивания или же смешивания с минимально значимыми взаимодействиями самого высокого порядка.

На базе матриц ПФЭ или дробной реплики (в зависимости от количества диагностируемых элементов питания) с помощью дисперсионного анализа по величине откликов оценивают значимость (вклад) диагностируемых элементов питания и устанавливают сбалансированное соотношение между ними с учетом явлений синергизма и антагонизма.

Определяют значение откликов по разнице фотохимической активности суспензии хлоропластов при добавлении в нее смесей диагностируемых элементов и контрольной суспензии без добавления элементов. Состав смесей формируют по матрице ПФЭ при количестве элементов питания не более трех и по матрице дробной реплики при количестве элементов питания, большем трех. Диагностируемые элементы в смесях варьируют на двух уровнях - отсутствие и наличие. Каждому составу смеси, обозначенному в матрице, определяют величину откликов для испытываемых растений, по которым выделяют элементы, дефицитные для их питания и избыточные. Значимое негативное влияние на развитие растений избыточных питательных веществ последовательно, начиная с максимально избыточного, нейтрализуют коррекцией вкладов в отклики элементов, в которых растения испытывают недостаток. Значимые дефицитные элементы с откорректированными вкладами включают в питательную среду в соотношении, пропорциональном вкладам в отклики.

В совокупности существенные признаки изобретения позволяют получить максимальный удобрительный эффект от используемых элементов питания.

В табл.1 приведена матрица дробной реплики, в табл.2 - отклики диагностируемых элементов, в табл.3 - коррекция откликов нейтрализацией избыточного элемента, в табл.4 - величина откликов диагностируемых элементов питания после нейтрализации избыточного элемента.

Осуществляют изобретение следующим образом.

К примеру, биологическими особенностями ячменя обусловлены 11 элементов питания, которые выстраивают в следующий ряд по убывающей степени предпочтительности: N - азот, Р - фосфор, К - калий, S - сера, Mg - магний, Zn - цинк, Fe - железо, В - бор, Мn - марганец, Cu - медь, Мо - молибден. Для реализации ПФЭ с 11 элементами питания требуется исполнить 2¹¹ или 2048 вариантов, что совершенно нереально, так как сопряжено с огромными трудозатратами. Поэтому в данном случае используют дробную реплику, позволяющую без потери информативности ПФЭ существенно сократить затраты на испытания.

При выборе дробности реплики учитывают, что для питания ячменя наиболее предпочтительны четыре элемента (N, Р, K, S), эффекты которых выделяют в чистом виде и не смешивают ни с какими эффектами других элементов. Таким образом, ограничиваются дробной репликой 2^11-7, в матрице которой всего лишь 16 вариантов (табл.1). Особенностью данной матрицы является наличие следующих эффектов взаимодействий, значимость которых возрастает с уменьшением их порядка. Это единственный эффект взаимодействия четвертого порядка N·P·K·S, четыре эффекта взаимодействия третьего порядка (N·P·K, N·P·S, N·K·S, P·K·S) и шесть эффектов взаимодействия второго порядка (N·P, N·K, N·S, Р·К, P·S, K·S).

Из оставшихся семи элементов (Mg, Zn, Fe, В, Мn, Cu, Мо) наиболее предпочтительный магний. Его эффект смешивают с эффектом наименее значимого взаимодействия четвертого порядка Mg→N·P·K·S. Эффекты очередных по убывающей предпочтительности элементов (цинка, железа, бора и марганца) смешивают с эффектами взаимодействий третьего порядка Zn→N·P·K, Fe→N·P·S, B→N·K·S, Mn→P·K·S. Эффекты наименее предпочтительных элементов из представленного ряда (меди и молибдена) смешивают с эффектами взаимодействий второго порядка, из которых наименее значимы Cu→N·S, Mo→P·K.

Для реализации матрицы дробной реплики из свежих листьев ячменя готовят суспензию хлоропластов и определяют ее фотохимическую активность без добавления элементов. Затем последовательно в суспензию добавляют смеси диагностируемых элементов, сформированные в соответствии с матрицей (табл.1), где элементы в смесях варьируют на двух уровнях: (0) - отсутствие, (+) - наличие в концентрации 10^-4…10^-10 М.

Для каждой j-ой строки матрицы (j=1, 2, 3, …, Z) определяют отклик по вариантам опыта Y_j в виде превышения или уменьшения (с отрицательным знаком) фотохимической активности суспензии хлоропластов с испытываемыми элементами питания над контрольной суспензией без добавления элементов. Для оценки дисперсии воспроизводимости проводят параллельные опыты с повторностью m. Определяют среднее значение откликов по вариантам опыта Y_j=(Y_1j+Y_2j)/m.

После выполнения диагностических действий в объеме табл.1 рассчитывают статистическую значимость вкладов элементов с применением t_крm - критерия Стьюдента на уровне 80…95% доверительной вероятности при числе степеней свободы Z(m-1)=16, где Z - количество вариантов опыта.

Значимыми для питания растений являются элементы, вклад которых в отклик Q_i превышает критическую величину Q_кр, определяемую по формуле [3, с.62-63]:

$Q_{k p} = \frac{2 t_{k p}}{z} \sqrt{\frac{1}{m} Σ_{j = 1}^{z} S_{j}^{2}} {Y}$ ;

где $S_{j}^{2} {Y}$ - дисперсия в j-ой строке матрицы дробной реплики.

Расчетом установлено $S_{j}^{2} {У} = 364$ (табл.1). По нормированным данным [3, с.203-204] для 95% доверительной вероятности величина t_kp равна 2,119. Для полученных параметров Q_kp=3,57.

Затем строят табл.2 откликов по диагностируемым элементам.

Для этого строки табл.1 смещают относительно друг друга таким образом, чтобы средние значения откликов по вариантам опыта Y_j были ранжированы в порядке возрастания величины снизу-вверх. Значения Y_j заносят в крайний левый ранговый столбец. Правее для каждого i-го диагностируемого элемента (i=1, 2, 3,…, 11) выделяют по два столбца. В левом и правом столбцах каждой выделенной пары знаками (0) и (+) отмечают перенесенные из табл.1 значения откликов Y_j, которые соответствуют положению конкретного элемента, соответственно, на уровнях (0) и (+). Отдельно в левом и правом столбцах находят частные медианы [5, с.57]. При четном количестве точек медиана лежит между средними точками на равном от них удалении. Если же количество точек нечетное, то медианой является средняя точка. Разность Q_i между медианами справа и слева, но не наоборот, является вкладом i-го элемента в отклик (в нижней строке табл.2).

Наибольшие вклады (по модулю) дают более значимые элементы. В порядке убывания вкладов элементы питания располагают в ряд Q_Cu=21,5;

Q_K=20; Q_Zn=12,5; Q_Mg=-11 и т.д. Положительная величина вкладов элементов Cu, К, Zn и др. свидетельствует о потребности в них растений, а отрицательная элементов Mg, S, В и др. - об их избытке.

Негативное влияние на растения значимых избыточных элементов питания нейтрализуют коррекцией вкладов элементов, в которых растения испытывают потребность, последовательно стабилизируя избыточные элементы на уровне (0).

По величине отрицательного вклада (табл.2) со значимым откликом выделяется избыточный элемент магний (Q_Mg=-11, |Q_Mg|>|Q_kp|). В табл.1 вклад магния вычитают со своим знаком из величины Y; в строках, где он представлен на уровне (+), и получают откорректированные значения откликов по вариантам опыта Y_jk. (табл.3).

Затем по аналогии с табл.2 строят табл.4 откорректированных откликов вкладов диагностируемых элементов питания растений.

Имеющие место другие избыточные элементы с отрицательным вкладом (Мо, Fe, В) оказались не значимы, так как абсолютная величина их откликов не превышает Q_кр=3,57. Поэтому дальнейшую корректировку значений откликов не производят. После корректировки в порядке убывания дефицитные элементы представляют в ряд Q_cu=22,5; Q_k=16; Q_p=8,5 и др.

Из табл.4 вытекает, что условию значимости |Q_i|>|Q_кр| удовлетворяют элементы Cu, К, Р и Zn, которые должны быть компонентами питательной среды. Соотношение между ними устанавливают пропорционально величине Q_i, т.е. Cu/K/P/Zn=22,5/16/8,5/7,5.

Таблица 1
Матрица дробной реплики
№ варианта опыта	Уровни варьирования диагностируемых элементов питания	Значение отклика
№ варианта опыта	Текущее	Среднее
N	Р	к	S	Mg	Zn	Fe	в	Mn	Cu	Мо	Y_1j	Y_2j	Y_j
1		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+	32	22	27
2		+		+		+	0		0			+	0		0		0		0			+	38	32	35
3		+		+	0			+	0		0			+	0		0		0		0		-31	-39	-35
4		+		+	0		0			+	0		0			+		+		+	0		6	8	7
5		+	0			+		+	0		0		0			+	0			+	0		24	32	28
6		+	0			+	0			+	0			+	0			+	0		0		-6	-4	-5
7		+	0		0			+		+		+	0		0			+	0			+	-10	-14	-12
8		+	0		0		0		0			+		+		+	0			+		+	2	10	6
9	0			+		+		+	0		0		0		0			+		+		+	13	9	11
10	0			+		+	0			+	0			+		+	0		0			+	-2	-4	-3
11	0			+	0			+		+		+	0			+	0		0		0		-77	-65	-71
12	0			+	0		0		0			+		+	0			+		+	0		30	22	26
13	0		0			+		+		+		+		+	0		0			+	0		13	17	15
14	0		0			+	0		0			+	0			+		+	0		0		-2	2	0
15	0		0		0			+	0		0			+		+		+	0			+	-52	-42	-47
16	0		0		0		0			+	0		0		0		0			+		+	0	-4	-2
	$S_{j}^{2} {Y} = 364$

Таблица 2
Отклики диагностируемых элементов питания
Y_i	N	Р	к	S	Mg	Zn	Fe	В	Mn	Cu	Мо
35		+	+	+	0	0	+	0	0	0	0	+
28		+	0	+	+	0	0	0	+	0	+	0
27		+	+	+	+	+	+	+	+	+	+	+
26	0		+	0	0	0	+	+	0	+	+	0
15	0		0	+	+	+	+	+	0	0	+	0
11	0		+	+	+	0	0	0	0	+	+	+
7		+	+	0	0	+	0	0	+	+	+	0
6		+	0	0	0	0	+	+	+	0	+	+
0	0		0	+	0	0	+	0	+	+	0	0
-2	0		0	0	0	+	0	0	0	0	+	+
-3	0		+	+	0	+	0	+	+	0	0	+
-5		+	0	+	0	+	0	+	0	+	0	0
-12		+	0	0	+	+	+	0	0	+	0	+
-35		+	+	0	+	0	0	+	0	0	0	0
-47	0		0	0	+	0	0	+	+	+	0	+
-71	0		+	0	+	+	+	0	+	0	0	0
Отклики	7,5	10	20	-3,5	-11	12,5	-2	-1,5	1,5	21,5	-1,5

Таблица 3
Коррекция откликов нейтрализацией избыточного элемента
№ варианта опыта	Уровни варьирования диагностируемых элементов питания	Значение откликов
№ варианта опыта	среднее	откорректированное
N	Р	к	S	Mg	Zn	Fe	в	Mn	Си	Мо	Y_i	Y_ik
1		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+	27	38
2		+		+		+	0		0			+	0		0		0		0			+	35	35
3		+		+	0			+	0		0			+	0		0		0		0		-35	-35
4		+		+	0		0			+	0		0			+		+		+	0		7	18
5		+	0			+		+	0		0		0			+	0			+	0		28	28
6		+	0			+	0			+	0			+	0			+	0		0		-5	6
7		+	0		0			+		+		+	0		0			+	0			+	-12	-1
8		+	0		0		0		0			+		+		+	0			+		+	6	6
9	0			+		+		+	0		0		0		0			+		+		+	11	11
10	0			+		+	0			+	0			+		+	0		0			+	-3	8
11	0			+	0			+		+		+	0			+	0		0		0		-71	-60
12	0			+	0		0		0			+		+	0			+		+	0		26	26
13	0		0			+		+		+		+		+	0		0			+	0		15	26
14	0		0			+	0		0			+	0			+		+	0		0		0	0
15	0		0		0			+	0		0			+		+		+	0			+	-47	-47
16	0		0		0		0			+	0		0		0		0			+		+	-2	9

Таблица 4
Величина откликов диагностируемых элементов питания после нейтрализации избыточного элемента
Y_i	N	Р	К	S	Mg	Zn	Fe	в	Mn	Cu	Мо
38		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+		+
35		+		+		+	0		0			+	0		0		0		0			+
28		+	0			+		+	0		0		0			+	0			+	0
26	0			+	0		0		0			+		+	0			+		+	0
26	0		0			+		+		+		+		+	0		0			+	0
18		+		+	0		0			+	0		0			+		+		+	0
11	0			+		+		+	0		0		0		0			+		+		+
9	0		0		0		0			+	0		0		0		0			+		+
8	0			+		+	0			+	0			+		+	0		0			+
6		+	0			+	0			+	0			+	0			+	0		0
6		+	0		0		0		0			+		+		+	0			+		+
0	0		0			+	0		0			+	0			+		+	0		0
-1		+	0		0			+		+		+	0		0			+	0			+
-35		+		+	0			+	0		0			+	0		0		0		0
-47	0		0		0			+	0		0			+		+		+	0			+
-60	0			+	0			+		+		+	0			+	0		0		0
Отклики	3,5	8,5	16	-3,5	0	7,5	-3	-3	0	22,5	-3,5

ЛИТЕРАТУРА

1. Агрохимия / Б.А. Ягодин, П.М. Смирнов, А.В. Петербургский и др. - М.: Агропромиздат, 1989. - 639 с.

2. А.с. 952168 СССР, М. Кл.³ А01G 31/02. Способ обеспечения растений минеральными элементами / А.С. Плешков, Б.А. Ягодин (СССР). - №2970658/30-15; заявл. 31.07.80; опубл. 23.08.82, Бюл. №31.

3. Евдокимов, Ю.А. Планирование и анализ экспериментов при решении задач трения и износа / Ю.А. Евдокимов, В.И. Колесников, А.И. Тетерин. - М.: Наука, 1980. - 228

4. Пат.2417576 Российская Федерация, МПК А01G 7/00. Способ диагностики потребности растений в минеральных элементах питания / Гуреев И.И.; патентообладатель ГНУ Всероссийский научно-исследовательский институт земледелия и защиты почв от эрозии. -№2009134741/21; заявл. 16.09.2009; опубл. 10.05.2011, Бюл. №1.3. - 7 с.: ил.2.

5. Статистические методы в инженерных исследованиях (лабораторный практикум): Учеб. пособие / В.П. Бородюк, А.П. Вощинин, А.З. Иванов и др. - М.: Высш. школа, 1983. - 216 с.

1. Способ диагностики потребности растений в элементах питания, включающий листовую диагностику путем определения откликов в виде разницы фотохимической активности суспензии хлоропластов при добавлении в нее диагностируемых элементов на уровнях их наличия и отсутствия смесями, выделением дефицитных для питания растений элементов по откликам, скорректированным нейтрализацией избыточных элементов, добавлением этих элементов в питательную среду в соотношении, пропорциональном вкладам в отклики, отличающийся тем, что в состав смесей включают предпочтительные элементы питания, обусловленные биологическими особенностями диагностируемых растений, смеси элементов составляют по матрице полного факторного эксперимента при количестве элементов питания не более трех и по матрице дробной реплики при количестве элементов питания, большем трех, матрицу дробной реплики строят из условия несмешивания и смешивания эффектов элементов с эффектами взаимодействий элементов самого высокого порядка.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что при построении матрицы дробной реплики не смешивают эффекты наиболее предпочтительных для растений элементов питания, а порядок взаимодействий при смешанных эффектах убывает с уменьшением предпочтительности элементов питания.

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к круглогодичному выращиванию овощей с ротацией культур. Способ включает выращивание рассады, посадку рассады в теплицу, уход за высаженными растениями и сбор урожая.

Способ размножения растений зелеными черенками // 2540586

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к садоводству. Способ включает нарезку черенков, обработку нижней части черенков перед укоренением слабоконцентрированным водным раствором регулятора роста в течение 12-24 ч и укоренение.

Способ определения фитотоксичности почв с использованием биоиндикатора // 2540580

Изобретение относится к области сельского хозяйства, лесоводству и экологии. Способ включает определение индекса ветвления как отношения числа особей с отклонениями к числу всех особей в выборке мха.

Способ анализа видов травы сенокосного луга // 2540540

Изобретение относится к области ландшафтоведения и сельского хозяйства. Способ включает выбор пробных площадок, их закладку и взвешивание срезанных растений.

Способ повышения содержания фотосинтетических пигментов пшеницы мягкой triticum vulgare vill // 2539861

Изобретение относится к области фитопатологии, сельского хозяйства и экологии. Способ включает предпосевную обработку семян пшеницы мягкой диспергированной суспензией.

Способ определения продуктивности фотосинтетического потенциала сортов сои // 2539634

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к физиологии сельскохозяйственных растений и селекции. Способ включает отбор проб, определение площади листьев, биометрических показателей путем определения количества и массы отдельных органов растений по фазам роста и развития, учет накопления вегетативной массы всего растения и семян за период развития, фотосинтетического потенциала.

Способ ведения и формирования виноградных кустов // 2538814

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к виноградарству. Способ включает рядовую посадку, выведение штамба, создание из развившихся побегов в верхней части штамба двух рожков, ежегодное формирование на них по одному вызревшему плодовому побегу, с последующей подвязкой их в виде дуги к колу, направляя каждый в сторону, противоположную отхождению рожка, образуя сердцевидную форму с плоскостью вдоль линии ряда.

Прибор для определения прочностных характеристик ягод // 2538401

Изобретение относится к области садоводства, а именно к средствам контроля для оценки физико-механических свойств ягод. Прибор состоит из портативного корпуса с расположенными в нем кнопками управления, буквенно-цифрового жидкокристаллического индикатора, силоизмерительного датчика, подключенного к электроизмерительному устройству, снабженному пиковым детектором и компенсатором тары, а также захвата ягод, механически соединенного с силоизмерительным датчиком через стержневой распределитель силы и выполненного в виде шарнирно соединенных неподвижной и подпружиненной подвижной захватных чашеобразных губок, и устройства управления захватом ягод, закрепленного на корпусе и кинематически связанного с хвостовиком подвижной захватной чашеобразной губки для обеспечения открывания и закрывания захватных губок.

Способ анализа проб травы и почвы на пойменном лугу малой реки // 2537914

Изобретение относится к области ландшафтоведения, в частности к комплексному экологическому и технологическому мониторингу лесных и нелесных территорий с травяным покровом.

Способ укоренения клюквы болотной на минеральных почвах // 2537911

Изобретение относится к области лесного и сельского хозяйств. В способе укореняют клюкву болотную на минеральных почвах.

Устройство для определения геометрических параметров растений // 2547439

Изобретение относится к области растениеводства, а именно к средствам контроля геометрических параметров растений, используемых для оценки их качества, преимущественно укорененных черенков и саженцев садовых культур. Устройство содержит горизонтальную платформу с установленным на ней вертикальным штативом, снабженным приспособлением для подвеса растений, электронные весы с компенсатором тары, установленные на платформе, и сосуд с жидкостью, установленный на весах. При этом в устройство введен датчик линейных перемещений приспособления для подвеса растений, которое выполнено в виде стрелы, жестко закрепленной в каретке, перемещающейся по направляющей вдоль штатива с помощью механического привода, и снабжено зажимом для закрепления растений, а также микропроцессорный измеритель геометрических параметров растений. Устройство обеспечивает дополнительное определение показателей развитости надземной части растений - площади поперечного сечения и диаметра штамба и повышение производительности процедуры контроля геометрических параметров растений. 4 з.п. ф-лы, 2 ил.

Способ анализа видового состава луговой травы от высоты пробной площадки над урезом малой реки // 2547763

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к экологическому мониторингу. Способ включает выделение на малой реке или ее притоке визуально по карте или натурно участка пойменного луга. Затем на этом участке по течению малой реки или ее притока в характерных местах размечают не менее трех створов измерений в поперечном направлении. Вдоль каждого створа размечают не менее трех пробных площадок с каждой стороны малой реки или ее притока. После разметки измеряют высоту расположения центра каждой пробной площадки от поверхности малой реки или ее притока, а после выявляют закономерности влияния высоты расположения пробных площадок над урезом воды на показатели проб травы. Также проводят оценку влияния отличительных орографических особенностей рельефа и расположенных внутри и вне территории выделенного участка естественных и антропогенных объектов. На каждом створе измерений выделяют характерные места по изменению высоты. Затем с применением нивелира измеряют перепады высот между центрами пробных площадок и урезом реки. Для анализа видового состава травы на характерном месте створа измерений забивают колышек и затем укладывают квадратную рамку с образованием центра в виде колышка. Причем без срезки травы пробная площадка становится виртуальной. Затем на виртуальной пробной площадке внутри квадратной рамки сосчитывают количество видов травы и заносят в таблицу с общим списком по строкам этой таблицы всех видов травяных и травянистых растений, встречающихся хотя бы один раз на выделенном участке малой реки. В столбцах по номерам виртуальных пробных площадок ставят единицу при наличии данного вида травяного и травянистого растения и оставляют клетку таблицы пустой при отсутствии вида растения, так последовательно выполняют измерения наличия видов травы во всех виртуальных пробных площадках. После этого суммируют единицы по столбцам таблицы и вычисляют количество видов растений на каждой виртуальной пробной площадке, а затем делением наличествующего количества видов растений на общее количество видов по всем строкам таблицы вычисляют относительную встречаемость видов травы на каждой виртуальной площадке. Затем выявляют волновые закономерности изменения относительной встречаемости видов в зависимости от высоты виртуальной пробной площадки над урезом воды путем статистического моделирования. Способ позволяет повысить точность учета наличия видов травяных и травянистых растений с учетом измерений нивелиром высоты расположения площадок без срезания травы. 4 з.п. ф-лы, 5 ил., 3 табл., 1 пр.

Способ повышения урожайности и морозоустойчивости винограда // 2548183

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к виноградарству. Способ включает ежегодное прищипывание зеленых основных побегов при достижении ими длины 10-15 см до начала образования побегов второго порядка. Затем из образовавшихся на нижних узлах основных побегов пасынков толщиной не менее 5 мм и длиной не менее 4-5 глазков осенью текущего года или весной следующего года создают более морозоустойчивые штамбы, рукава, плечи кордонов, а из их пасынков - плодовые звенья: рожки, сучки замещения, плодовые стрелки. Способ позволяет повысить урожайность и морозоустойчивость винограда, особенно слабо морозоустойчивых сортов, и обеспечить возможность применения его во всех зонах виноградарства на корнесобственных и привитых виноградных насаждениях. 4 табл., 1 пр.

Способ получения биологического препарата для защиты озимых зерновых культур от розовой снежной плесени microdochium nivale // 2548199

Изобретение относится к области сельского хозяйства и биотехнологии. В способе готовят картофельно-декстрозный агар (PDA), выделяют гриб в чистую культуру, подготавливают инокулюм для инфекционного фона, выделяют нематоды (A. saprophillus) из пораженных растений. Массово размножают микогельминты (A. saprophillus) на грибе М. nivale при температуре +5˚C. Подготавливают суспензию микогельминта A. saprophillus и вносят осенью на поля, пораженные розовой снежной плесенью озимых зерновых культур, суспензию с микогельминтами (A. saprophillus) в дозе 160 тыс. шт./м2. Способ позволяет снизить количество используемых фунгицидов, уничтожает мицелий гриба М. nivale возбудителя РСП, помогает растениям противостоять поражению РСП в осенне-зимне-весенний период, обеспечивает получение экологически чистого зерна и повышает его качество. 3 табл.

Способ гистохимического определения степени повреждения виноградных побегов морозами // 2549785

Изобретение относится к области сельского хозяйства, а именно к виноградарству. Способ включает окрашивание свежих поперечных срезов побегов винограда толуидиновым синим и синим Эванса. Оценивают степень повреждения и локализации участков неповрежденного камбия в баллах: 0-2 - считают побеги неповрежденными, частично и среднеповрежденными; 3 - поврежденные побеги в благоприятных условиях могут регенерировать; 4-5 - побеги считают очень сильно поврежденными, погибшими и требуют удаления. Способ обеспечивает простоту и быстроту процедуры окрашивания, длительный срок хранения растворов красителей, определение степени обрезки куста. 6 ил., 1 табл., 2 пр.

Способ управления формированием урожая в теплице и система для его осуществления // 2552033

Группа изобретений относится к области сельского хозяйства, в частности к тепличному растениеводству и светокультуре растений. Способ включает выращивание растений в оптимизационной биотехнологической натурной модели с размещением ее в теплице с растениями той же культуры и сорта. При этом сроки посадки посева в теплице сдвигают на интервал времени относительно сроков посадки растений в оптимизационной биотехнологической натурной модели в зависимости от культуры и сорта растений, составляющий не более 10% от сроков созревания. Процесс развития посева в теплице контролируют с помощью продуктивной биотехнологической натурной модели со сроками посадки растений, аналогичными срокам посадки в теплице. Посевы теплицы, оптимизационной и продуктивной биотехнологических натурных моделей оснащают общей для всех зон теплицы системой микроклимата, полива и минерального питания растений и обеспечивают одинаковые условия по естественной солнечной инсоляции всех трех зон. Зоны основного посева теплицы и продуктивной биотехнологической натурной модели облучают от общей системы облучения, а зону оптимизационной биотехнологической натурной модели - от локальной системы облучения. Параметры микроклимата, полива и минерального питания растений принимают неоптимизируемыми, а параметры облучения растений - оптимизируемыми. Производят оптимизацию управляющих воздействий для растений в оптимизационной биотехнологической натурной модели с формированием оптимизированной программы развития растений, которую со сдвигом во времени переносят на посев теплицы, и продуктивной биотехнологической натурной модели. Система включает теплицу с растениями одной культуры и сорта, оптимизационную биотехнологическую натурную модель, средства измерения физиологических процессов растений в оптимизационной биотехнологической натурной модели, средства измерения параметров облучения растений в оптимизационной биотехнологической натурной модели, первое устройство сравнения и устройство оптимизации. Дополнительно содержит продуктивную биотехнологическую натурную модель, средства измерения физиологических процессов растений и средства измерения параметров облучения растений в продуктивной биотехнологической натурной модели, устройство хранения программ роста растений, задатчик программы роста растений, первое устройство формирования программы роста растений, первое устройство управления режимом облучения, первую систему облучения растений, устройство временной синхронизации, устройство формирования временной задержки, второе устройство формирования программы роста растений, второе устройство сравнения, второе устройство управления режимом облучения растений, вторую систему облучения растений, систему управления микроклиматом теплицы. Способ и система обеспечивают увеличение продуктивности, сокращение сроков выращивания продукции, уменьшение сложности и трудоемкости процесса управления формированием урожая в условиях защищенного грунта. 2 н. и 2 з.п. ф-лы, 2 ил.

Омолаживание растений в продленной культуре раннего арбуза в открытом грунте для получения дополнительной части урожая // 2552043

Изобретение относится к области сельского хозяйства. В способе омолаживают растения в продленной культуре раннего арбуза в открытом грунте за счет формирования новых побегов из спящих почек надсемядольного колена на отплодоносивших растениях арбуза. После сбора плодов раннего урожая проводят сплошную обрезку главного стебля и плетей первого порядка на длину междоузлия - 15-18 см от надсемядольного колена для стимулирования прорастания спящих почек, у которых в пазухах листьев формируются генеративные органы, дающие начало образованию завязей плодов, формирующих дополнительный урожай. Оставляют зачатки стеблей, находящиеся в зоне надсемядольного колена. Способ обеспечивает получение дополнительного урожая арбуза. 1 табл., 1 пр.

Способ оценки загрязненных земель // 2552057

Изобретение относится к области экологии и сельского хозяйства, в частности к рекультивации земель. Способ включает использование фитоиндикаторов, их морфологические и физиологические признаки в начальные периоды роста. При этом в качестве индикатора используют зерновые культуры, у которых в раннем онтогенезе определяют загрязненность почв по величине корней и надземных побегов у проростков. По изменению соотношения 1:1 их морфометрических параметров делают вывод о токсичности почв. Способ позволяет упростить техническое решение без дополнительных затрат на химические анализы и повысить эффективность. 1 табл., 3 пр.

Способ формирования и ведения подвойных кустов винограда // 2552367

Изобретение относится к области виноградарства. Способ включает формирование штамбов с рукавами и плодовыми образованиями на них. При этом штамбы кустов выводят высотой 1,7 м, рукава формируют на этой же высоте в виде спирали, обкручивая ими шпалерную проволоку, в противоположные стороны относительно друг друга. Плодовые образования формируют на рукавах из пасынков в виде 1-2-х глазковых сучков, развившиеся зеленые побеги из которых при достижении 25-30 см чеканят, оставляя два глазка. Способ позволяет сократить срок формирования кустов и повысить выход стандартных черенков с единицы площади. 1 ил., 1 табл.

Способ прогнозирования полегания стеблевых культур в условиях лесостепи центрального черноземья // 2552432

Изобретение относится к области сельского хозяйства, в частности к растениеводству. Способ включает отбор апробационного снопа растений и определение у них признаков прочности главного стебля. Апробационный сноп отбирают в фазу появления репродуктивных органов у растений. В качестве признаков прочности главного стебля измеряют максимальный di max и минимальный di min размеры в горизонтальной плоскости второго снизу узла каждого i стебля. По значению величины λ, определяемой выражением: λ = ∑ i = 1 n d i min ∑ i = 1 n d i max , где n - число стеблей в апробационном снопе, прогнозируют: при λ менее 1,1 - полегания нет, при λ=1,1÷1,7 - слабое полегание, при λ=1,7÷2,2 - среднее полегание, при λ=2,2÷3,0 - сильное полегание, при λ более 3,0 - очень сильное полегание. Способ позволяет снизить трудоемкость и повысить достоверность прогноза полегания сельскохозяйственных культур в полевых условиях в ранние фазы развития растений. 3 табл., 1 пр.