Способ регулирования факторов внешней среды при выращивании растений и устройство для осуществления способа

и 11886838 ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ беате Сосетскдих СоциалистиЧеских Республик(51) 1, КА 016 7/О 2) Заявлено 14.02.79 (21) 2724185/1 присоединением заявки Ье Государственный комитет СССР3) Пр итст 07,12.81. Бюллетень Меования описания 07.12.8 3) УДК 58,03(088,8 43) Опубликова 45) Дата опубл по делам изобретеии и открытий Авторыизобретен А. С. Дорошек и И. А, Рыбин Уральский ордена Трудового Красного Знамени сударственный университет им. А. М."Горького д(71) Заявител 54) СПОСОБ РЕГУЛИРОВАНИЯ ФАКТОРОВ ВНЕШНЕЙЕДЫ ПРИ ВЫРАЩИВАНИИ РАСТЕНИЙ И УСТРОЙСТВОДЛЯ ЕГО ОСУЩЕСТВЛЕНИЯ нительные м очник освещ Изобретение относится к технологии выращивания растений, в частности в условиях искусственного освещения, и может быть использовано для получения оптимальных и экономических режимов, напри мер, в фитотронах и теплицах.Известен способ и система для выращивания растений Ц, где использовано меняющееся во времени (импульсное) освещение, причем параметрами импульсов уп О равляет специальное электронное устройство по жестко заданной программе. В устройстве отсутствует коррекция параметров импульсов при изменении потребностей в растении, что снижает эффективность си стем ы.Наиболее близким к предложенным являются способ и система регулирования факторов внешней среды для оптимизации фотосинтеза растений 21, где управление 20 факторами внешней среды производится в зависимости от уровня фотосинтеза, определяемого по газовому составу атмосферы ассимиляционной камеры с растениями.Наличие в системе промежуточного звена между растениями и датчиком-газоанализатором приводит к усложнению и недостаточной эффективности системы за счет повышения ее инерционности и ограничивает область ее применения замкнутыми объемами с жестким контролем атмосферы.Целью изобретения является упрощение процесса регулирования и повышение его эффективности для оптимизации жизнедеятельности растений путем расширения их адаптивных возможностей.Цель достигается тем, что автоматическое регулирование факторов внешней среды осуществляют в зависимости от биоэлектрического потенциала листа растения.Устройство для регулирования содержит приспособление для обеспечения контакта листа растения с отводящими электродами, соединенными через усилитель с блоком регуляции факторов внешней среды, управляющим сигналом для которого является биоэлектрический потенциал листа,Блок регуляторов непрерывно изменяет факторы внешней среды в зависимости от величины биоэлектрического потенциала на основе заданной программы или алгоритма управления в соответствии с выбранным критерием оптимальности, например интенсивностью фотосинтетического энергопроизводства.На чертеже дана блок-схема предлагаемого устройства.Устройство содержит испол еханизмы 1 (в частности, ист е нйя), растительный объект 2, приспособление 3 для обеспечения контакта листа растения с отводящими электродами, усилитель 4 и блок 5 автоматической регуляции факторов внешней среды.Устройство работает следующим образом.С помощью приспособления 3, выполненного обычно в виде жидкостного контакта листа с неполяризующимися электродами, 10 сигнал поступает на усилитель 4, а с усилителя попадает в блок 5 автоматической регуляции факторов внешней среды, вырабатывающий сигнал для управления исполнительными механизмами 1. 15Применение способа и устройства для его осуществления позволяет отказаться от промежуточных звеньев между растительными объектами и системами управления, Информацию о процессах, происходящих в 20 растениях при регулировании факторов внешней среды, причем сразу в электрической форме, несет непосредственно физиологический показатель - биоэлектрический потенциал, 25Так как данный электрофизиологический показатель отражает функциональное состояние фотосинтезирующих тканей растения и их адаптацию к внешним условиям, факторы внешней среды (например, осве щенность), непрерывно регулируемые биопотенциалом, становятся, таким образом, эндогенноуправляемыми, Это обеспечивает расширение адаптивных возможностей растений и, следовательно, более оптимальные 35 условия их жизнедеятельности. В частности, происходит более эффективное усвоение световой энергии и интенсификация сопряженных с фотосинтезом процессов, например всасывания питательного раствора 40 корневой системой.Предлагаемый способ может также быть использован в научных исследованиях, так фкак позволяет изучать структурнофункциб нальную и временную организацию листа как саморегулирующейся системы и применять аппарат теории управления для моделирования процессов, протекающих в листе.Формула изобретения1. Способ регулирования факторов внешней среды при выращивании растений, основанный на непрерывном автоматическом регулировании факторов внешней среды в соответствии с выбранным критерием оптимальности жизнедеятельности растений, отличающийся тем, что, с целью упрощения процесса регулирования и повышения его эффективности для оптимизации жизнедеятельности растений путем расширения их адаптивных возможностей, автоматическое регулирование факторов внешней среды осуществляют в зависимости от биоэлектрического потенциала листа растения.2. Устройство для осуществления способа по п. 1, содержащее блок автоматической регуляции факторов внешней среды и исполнительные механизмы, о т л и ч а юще е ся тем, что оно содержит приспособление для обеспечения контакта листа растения с отводящими электродами, соединенными через усилитель с блоком регуляции факторов внешней среды, управляющим сигналом для которого является биоэлектрический потенциал листа.Источники информации,принятые во внимание при экспертизе 1. Патент США3930335, кл. 47 - 58,197 б. 2, Авторское свидетельство СССР535921, кл. А 016 7/00, 1975 (прототип).