Способ определения пространственного расположения корневой системы растений

 

Союз Советскик

Социалистически1

Республик

ОП ИСАНИЕ

ИЗОБРЕТЕНИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ.(t>) 893025 (6l ) Дополнительное к авт. свил-ву— (22) 3 »«0 17.11 77 (21) 2545048/30 — 15 с присоединением заявки М (23) Приоритет (5()М. Кл.

А 01 G 7!04 т1кудеретееееыа кенетет

СССР дю делан езеЬретений н еткрнтня (>3) Л K 58.663 (088.8) Опубликовано 23.12 81. Бюллетень М 47

Дата опубликования описания 23.12.81 (721 Авторы изобретения

Л. П. Пивоваров, В. А. Корниенко н В. M. Боровский

1 (71) Заявитель

Ордена Трудового Красного Знамени институт почвоведения АН Казахской ССР (54) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕНИЯ ПРОСТРАНСТВЕННОГО

РАСПОЛОЖЕНИЯ КОРНЕВОЙ СИСТЕМЫ РАСТЕНИЙ

Изобретение относится к растениеводству, в частности к способам определения пространственного расположения корневой системы при ризиологических исследованиях роста и развития растений.

Известен способ определения пространственного расположения корневой системы растений с помощью внедряемого в почву щупа — электрода, включенного в электрическую цепь измерительного прибора и присоединенного к стеблю исследуемого растения. Сущность этого способа заключается в том, что в почву внедряется щуп-электрод и, когда он достигает корня растения, измерительный прибор регистрирует прохождение электрического тока, вследствие резкого изменения электрического сопротивления в цепи, составленной из растения, источника питания, измерительного прибора и щупа-электрода, соприкасающегося с корнями растений (1).

Недостатком известного способа является

20 то. что при многочисленных протыканиях щупом-электродом почвы корни растений повреждаются, что не может не сказаться на росте

2 и развитии растения. Кроме того, во время измерений по растению течет электрический ток, т. е. искусственно создается среда, несвойственная для жизнедеятельности растения.

Цель изобретения — использование способа на затопленных водой почвах н уменьшение повреждения корней, Поставленная цель достигается тем, что установленный в почве электрод выполняет в виде расположенных во взаимно перпендикулярных плоскостях систем отдельных электродов, в зоне слоя поливной воды размещают второй электрод, а фиксацию пространственного расположения корневой системы осуществляют по падению окнслнтельно- восстановительного потенциала между корнеобитаемым объемом почвы и слоем поливной воды.

На чертеже схематично изображено предлагаемое устройство.

Устройство включает электроды 1 а, б, в, и т. д., размещенные в почве на различной глубине и на одних и тех же глубинах, размещенных горизонтально. От электродов изолированными проводами с помощью кабеля 2 делаются

891025

3S

45 выводы на переключатель 3, который через измерительный прибор 4 соединен изолирован ным проводом с электродом 5, расположенным в воде, на подставке из изолятора 6, Принципы, положенные в основу предлагаемого способа, заключаются в том, что залитая водой почва заряжается отрицательно, а слой воды, находящийся над ней — положительно.

Корневая система водных растений, например риса, способна проводить воздух, в силу этого корни оказываются заряженными положительно, а иными словами — отрицательно заряженная почва пронизана сетью положительно заряженных корней. Если измерить окислительно-восстановительный потенциал между водой и почвой без влияния корней, то она измеряется величинами порядка 400 — 700 мВ, По величине изменения этого потенциала легко обнаруживается зона проникновения корней, Измерение пространственного расположения корней тем точнее, чем большее количество электродов заложено в почву. Электроды могут размещаться на специальной панели или образовывать сетку, в узлах которой они располагаются. Через такую сетку корни свободно проходят, занимая естественное положение в объеме почвы.

Способ осуществляют следующим образом.

После вспашки или порекопки пахотного горизонта почвы производится раскопка ямы на глубину распространения корней. Извлекаемая почва раскладывается на подстилку из бумаги, полиэтилена или другого материала с тем, чтобы при засыпке ямы была возможность уложить почвенные слои с соблюдением естественного сложения пахотного горизонта.

Сначала на дно ямы размещают группу электродов, которые засыпают слоем почвы, поверх. которого закладывается следующая группа электродов. Раскладку электродов производят в зависимости от поставленных условий с переменным шагом от нескольких мм до нескольких см. После засыпки верхних электродов слоем земли провода от электродов выводятся на специальную панель, которая располагается на незатаплнваемом водой участке земли.

Далее производятся лосев и заливка водой.

В слое воды размещают электрод сравнения иэ того же материала, что и электроды, заложенные в почву. Когда все электроды заложены в почву, производят контрольные измерения с тем, чтобы выяснить состояние электрического контакта электродов с почвой. Через

5 — 10 дней разность потенциалов, измеренная между электродами, расположенными в почве, и электродом, находящимся в воде, начинает резко возрастать, вследствие развития восстановительных процессов в почве,. Всякое сниженне этого потенциала будет свидетельствовать о том, что к измерительному электроду, местоположение которого в почве хорошо известно, подошел корешок растения. По падению потенциалов на отдельных электродах можно составить наилучшее представление о глубине и характере распространения корней растений.

Формула изобретения

Способ определения пространственного расположения корневой системы растения, включающий фиксацию положения корней в почве, которую осуществляют посредством установки в почве щупа-электрода, включенного в электрическую цепь измерительного прибора, о т л и ч а ющ и Й с я тем, что, с целью использования его на затопленных водой почвах и уменьшения повреждения корней, установленный в почве электрод выполняют в виде расположенных во взаимно, перпендикулярных плоскостях систем отдельных электродов, в зоне слоя поливной воды размещают второй электрод, а фиксацию пространственного расположения корневой системы осуществляют по падению окис4 лительно-восстановительного потенциала между корнеобитаемым объемом почвы и слоем поливной воды.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР И 383429, кл. А 01 G 7/00, 1968 (прототип).

891025

Составитель Л. Лебедев

Техред О. Легеза

Корректор Л. Шеньо

Редактор Н. Данкулич

Заказ 11057/2

Подписное

Тираж 703

ВНИИПИ Государственного комитета СССР по делам изобретений и открытий

113035, Москва, Ж-35, Раушская наб.. д. 4/5

Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул. Проектная. 4