WWW.DIS.KONFLIB.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

 
<< HOME
Научная библиотека
CONTACTS

Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |

Повышение эффективности облучения меристемных растений с использованием светодиодных установок

-- [ Страница 2 ] --

Исследования и разработки по теме диссертационной работы выполнялись в течение нескольких лет в соответствии с отраслевой научно-технической программой № 01201350385 «Исследования и разработка электротехнологий на предприятиях АПК» проводимой по заказу Министерства сельского хозяйства и продовольствия Удмуртской республики.

Целью работы является повышение эффективности облучательных установок для меристемных растений малины сорта «Гусар», за счет применения энергосберегающей автоматизированной светодиодной системы облучения, позволяющей снизить электропотребление и повысить продуктивность растений.

Объектом исследования является система, состоящая из меристемной культуры малины сорта «Гусар», технических средств облучения и технологических мероприятий, позволяющая повысить продуктивность выращиваемых растений.

Предметом исследования являлось изучение процессов воздействия оптических электрооблучательных установок на меристемные растения малины.

Задачи исследования:

1. Провести аналитический обзор зарубежной и отечественной литературы по использованию светодиодных облучательных установок с разным спектральным составом при выращивании растений в защищенном грунте.

2. Разработать математическую модель, позволяющую обосновать параметры системы и спектральный состав облучения меристемной малины сорта «Гусар».

3. Обосновать режимы работы, разработать алгоритм функционирования и программу управления для светодиодной облучательной установки, позволяющий оптимизировать спектр излучения.

4. Разработать методику определения величины эффективной облученности для оценки облучательных установок с разной спектральной плотностью излучения на основе эксэргии.

5. Провести лабораторные и производственные испытания и выполнить техникоэкономическую оценку применения светодиодных облучающих установок при выращивании культуры малины сорта «Гусар».

Научная новизна работы состоит в том, что впервые:

1. Теоретически и экспериментально установлена целесообразность разработки светодиодных облучательных установок для выращивания меристемной культуры малины сорта «Гусар», позволяющая снизить электропотребление и повысить продуктивность растений.

2. Разработана математическая модель по обоснованию контролируемых и регулируемых параметров процесса функционирования системы облучения меристемной малины сорта «Гусар».

3. Обоснованы режимы работы системы, предложен алгоритм функционирования и программа управления светодиодной облучательной установки.

4. Предложена методика определения величины эффективной облученности для оценки облучательных установок с разной спектральной плотностью излучения на основе эксэргии.

5. Получен патент Российской Федерации на полезную модель № 127286 «Светодиодная система для облучения меристемных растений».

Достоверность результатов исследований подтверждена совпадением результатов расчетов по предложенным автором методикам с данными испытаний светодиодной установки, положительным результатом применения на практике предложенной установки и повышения эффективности данной технологии облучения.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математическая модель, описывающая влияние спектральной плотности излучения на продуктивность культуры малины сорта «Гусар», позволяющая обосновать контролируемые и регулируемые параметры системы.

2. Режимы работы системы, алгоритм функционирования и программа управления для облучательных установок с разным спектральным составом излучения.

3. Методика определения величины эффективной облученности, позволяющая оценить облучательные установки с разной спектральной плотностью излучения на основе эксэргии.

4. Автоматизированная система облучения, на базе светодиодных светильников, обеспечивающая наибольшую эффективность в технологии выращивания растений.

5. Результаты исследований, лабораторных и производственных испытаний и технико-экономическая оценка эффективности представленной облучательной системы, позволяющие определить эффективный технологический процесс выращивания растений в защищенном грунте.

Практическая значимость работы:

1. Разработана облучательная система для выращивания растений.

2. Разработаны научно обоснованные практические рекомендации, предназначенные для использования в меристемных лабораториях при выращивании меристемной малины.

3. Результаты исследований использованы при проектировании облучательных установок, применяемых в ГНУ Удмуртский НИИСХ.

4. Результаты научной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВПО Ижевская ГСХА.

Апробация основных результатов по теме диссертации.

Результаты работы доложены, обсуждены и одобрены на научных конференциях и конкурсах: конкурс «Умник» (Ижевск 2011), 8-ая Международная научно-техническая конференция «Энергосберегающие технологии в растениеводстве и мобильной энергетике» (Москва, 2012), конкурс «Умник» (Ижевск 2012), конкурс «Инновационному развитию Удмуртской Республики - потенциал молодых ученых» (Ижевск, 2012), 2-ой тур Всероссийского конкурса на лучшую научную работу среди студентов, аспирантов и молодых ученых в номинации «Технические науки» (Уфа, 2013), Международная научно-практическая конференция «Научное обеспечение АПК. Итоги и перспективы» (Ижевск, 2013).



Основные положения диссертации опубликованы в 11 печатных работах, в том числе две работы в издании, указанном в «Перечне рецензируемых журналов» Минобразования и науки РФ, получен патент РФ на полезную модель.

Структура и объем диссертации. Диссертационная работа состоит из введения, пяти глав, общих выводов по работе, списка литературы и приложений.

Работа изложена на 149 страницах текста, содержит 60 рисунков, 14 таблиц и три приложения на 9 страницах.

Список использованной литературы включает 146 наименований, из которых 16 на иностранном языке.

1.АНАЛИЗ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ МЕРИСТЕМНЫХ

РАСТЕНИЙ И ИСТОЧНИКОВ ОПТИЧЕСКОГО ИЗЛУЧЕНИЯ

1.1Тенденция производства и потребления культуры малины Наиболее подробно история культуры малины изложена в отечественной литературе в работах ученых Р. П. Бологовской М. А. Розановой, зарубежной литературе в работах ученых X. П. Хедрик, Дж. Ш. Шумейкер, Д. К. Оурецки и др [23]. Малина в диком состоянии встречается очень часто, она была известна у древних римлян уже в III веке до нашей эры. Древние греки и римляне собирали ягоды дикорастущей малины в лесах, используя их как лакомство и лечебное средство. В тех местах настойка из цветов малины считалась одним из наиболее верных противоядий от укусов змей и скорпионов [18].

В I веке нашей эры Плиний писал, что дикая малина ведет свою родословную с горы Ида (о. Крит), что, скорее всего, и побудило К. Линнея дать этому растению ботаническое название «Rubus idaeus». Одно из первых письменных упоминаний о культуре находим у Катона (III век до н.э.). Римский ученый Палладиус уже в IV веке нашей эры называл малину садовым растением – патриции возделывали ее в своих садах за городом, на дачах и при городских домах[33].

Первые сведения о культуре малины в Европе встречаем в середине XVI века. В 1548 году английский ботаник William Turner писал: «она растет в некоторых садах в Англии». В 1629 году в Англии одним из первых Паркинсон в своей работе, посвященной малине, приводит сведения о сортах этой культуры с красными и белыми ягодами. В конце XVIII века появляются первые сведения о ремонтантных сортах красной и белой малины [16].

В Германии культурная малина появилась в XVI веке, когда она была перенесена монахами из лесов в монастырские сады. Клузиус, отмечая, что малина начала культивироваться в средние века, пишет, что к началу XVII века в культуре существовали уже как красные, так и белые сорта [34]. Вместе с тем более широко культура малины начала развиваться в XVIII веке благодаря работам французских, английских и американских садоводов. Первый европейский сорт малины, под названием «Красная антверпенская», был выведен в 1799 году в Голландии. Он получил широкое распространение в странах Европы, был известен в Америке в 1806 году. Другой сорт – «Дважды плодоносящая», получен во Франции в 1806 году. Двадцать лет спустя в каталоге сортов малины, опубликованном в Лондоне, уже находим 25 названий сортов этой культуры [22].

В Америке одним из первых, кто начал торговать растениями малины, был Уильям Принц. В 1771 году в штате Нью-Йорк, США, он приступил к размножению первых сортов культуры, опубликовал ряд работ с подробными сведениями о малине [30]. В 1790 году в продаже было уже четыре сорта, два европейского происхождения, два от американских видов. При создании большинства сортов американской селекции была использована широко американская щетинистая малина «Rubus strigosus», главным образом за ее высокую зимостойкость. Вместе с тем садоводы США в начальный период отбирали среди растений, выращенных из привезенных семян, проводили скрещивания между наиболее перспективными формами. Таким образом, и европейские виды красной малины достаточно широко участвовали в выведении новых сортов малины в Америке. Признаки малины обыкновенной «Rubus idaeus», проявляются у большинства современных американских сортов, что объясняется в первую очередь широким проникновением европейских сортов красной малины на американский континент [1].

Популярность малины в Древней Руси нашла свое отражение в содержании былин, сказаний, преданий. Ее было много в лесах вокруг поселений, она была одним из излюбленных ягодных растений, в густых малинниках нередко скрывались любители ее ягод медведи. В то же время есть сведения, относящиеся к XII веку, по которым основатель Москвы суздальский князь Юрий Долгорукий заложил большое количество садов, среди культур в которых упоминалась и малина.

В то время малина широко использовалась в народе как потогонное средство, горячий напиток из ягод малины и клюквы, «взварец», хорошо утолял жажду [28].

Как отмечает Ф.Х. Бахтеев [36], в XVII веке в вотчине боярина Романова (село Измайлово) под Москвой был заложен большой плодово-ягодный «просяной сад», где среди других ягодных кустарников росла и малина, а в другом саду в том же Измайлово – «измайловском островке» – вдоль ограды сада были высажены кусты малины и смородины. Тогда же в Москве были заложены Верхний и Нижний набережные сады, в которых среди деревьев и кустарников разнообразных пород было найдено место и малине. Так, по описи 1702 года в Нижнем саду, кроме других садовых пород, было отмечено 10 кустов малины [33].

Сведения о сортах малины в России впервые появились в начале XIX века.

В 1803 году Герман Цигрой опубликовал в Риге «Подробное руководство к заведению плодовых деревьев для нашего северного климата».

В XIX веке культура малины в России получает широкое развитие, растет количество сортов, возделываемых в стране. Так, если в 1831 году в литературе находим описание только 12 сортов малины, то в 1860 году описывают уже сортов [23]. В это время здесь широко возделываются местные (народные, например, Усанка), европейские (Антверпенская красная, Английская, Дважды плодоносящая и др.), американские сорта (Мальборо, Латам, Кутберт).



Pages:     | 1 || 3 | 4 |   ...   | 18 |
 


Похожие материалы:

« Нигматулин Ильдар Дагиевич ИССЛЕДОВАНИЕ ЭКСПЛУАТАЦИОННО-ТЕХНОЛОГИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЕЙ РАБОТЫ СЕЛЬСКОХОЗЯЙСТВЕННЫХ ТРАКТОРОВ, ОСНАЩЕННЫХ ГАЗОБАЛЛОННЫМ ОБОРУДОВАНИЕМ Специальность 05.20.03 – Технологии и средства технического обслуживания в сельском хозяйстве ДИССЕРТАЦИЯ на соискание ученой степени кандидата технических наук. Научный руководитель: доктор технических наук, доцент Володин В.В. Саратов – 2014 2 Содержание СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ 1 1.1 Системы ...»

« Кожевников Юрий Александрович РАЗРАБОТКА И ИССЛЕДОВАНИЕ УСТАНОВКИ ПРИГОТОВЛЕНИЯ КОМПОЗИТНОГО КОТЕЛЬНОГО БИОТОПЛИВА ИЗ ОТХОДОВ ЖИВОТНОВОДЧЕСКИХ ФЕРМ И НЕФТЕХОЗЯЙСТВ 05.20.01 – технологии и средства механизации сельского хозяйства Диссертация на соискание степени кандидата технических наук научный руководитель: д.т.н., профессор, академик РАСХН, заслуженный деятель науки РФ Стребков Д.С. Москва – 2014 2 СОДЕРЖАНИЕ Введение ………………………………………………………………………………………. 6 Актуальность ...»




 
© 2013 www.dis.konflib.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.