Способ определения жизнеспособности растений

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНИХРЕСПУБЛИН И 9) 111) 4 А 01 ОСУДАРСТНЕННЫЙ КОМИТЕТ С О ДЕЛАМ ИЗОБРЕТЕНИЙ И ОТК ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕ К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ ИЯ 3/30 трическо ров лек днос элек 6 по я тем ровающии ния трав скии нау ут механ но-иссле те зации и электризяйства ение при ва концом иляют сопркани при льным коротивпрямойывае(53) 521, (56). Авто У 893179,о тельство ССС 7/00, 1979. ельноиолярноснияип икл ю этихособтношен жизнес(54) (57) СПОСОБ ОПРЕДЕЛЕ СОБНОСТИ РАСТЕНИЙ, вклю ИЯ ЖИЗНЕСПО- щий пропуссопротивлении судности растений,(21) 36721 (22) 07. 12 (46) 23. 01 (71) Украи ский инсти фикации сел (72) А.И,М ьского х ртыненко 4(088.8) кое свид кл. А 01 ание через растентока и измерение эрастительной тканитродов, о т л и ччто, с целью уменьния растений, напр ют между ап невой шейко ление расти и обратной мого напряж1205 )".162 Изобретение относится к сельскому хозяйству и может быть использована в селекции для диагностики )ункционального состояния растения,Цель изобретения - уменьшение трав.; мкрования растения. На фиг.1 показана зависимость прикладываемого напряжения от времени на фиг.2 - электрическая схема для определения сопротивления растительной ткани; на фиг,З - зависимость интенсивности Фотосинтеза Х .;- от отношения сопротивлений растительной ткани при прямой и обратной паляр " ности прикладываемого напрякения.,Способ осуществляют следующим образом.Один электрод соприкасают с растением в апикальной зоне, цругай вводят вблизи карневок шейки в увлажненный грунт, сопротивление которого колеблется от 0.,05 до 5 кОм. Учитывая, что сопротивление растения на два порядка выше и изменяется з пределах 0,5-10 МОм, ошибка измерений сопротивления не превышает р/ что является вполне удовлетварительным.Высакоомным милливальтметром измеряют собственную разность патен- .б циалов растения между та клмн приложения электродов. При этом ерез растение протекает очень малый ток (порядка 10 Л), не Оказывающий су-. щественного влияния на процессы жизнедеятельности растения.Величину ЗДС внешнего источника устанавливают одного поряцка с измеренной ранее собственной разпастью потенциалов растения 1). В соответствии с диаграммой изменения напряжения (фиг.1) к растению приклацывают напряжение П От источника ЗДС, вкл:оче 11 ога последовательна с эталонным резисторам К. Милливольтметрэь измеряот падение напряжения на растении П Время прикладывания напряжения прямой полярности должно быть больше кли равно времени распространения волны возбуждения по всему растению длиной 1 где ь - время рлс;ространения и);1- нь возбуждения;.1 - длцнл растения:) - скрость распространения волны возбуждения,Время прикладывания нагряженкя об ратнаи полярности минимальна и определяется инерционност-ц измерк- тельной аппаратуры.Измеряют активное сопротивление растительной ткани при прямой (К,) и обратной (К полярности прикладываемаго напряжения, Зта величина определяется сопротивлением межклеточнаго электролита и сопротивлением мембран ра.тительньх клеток ркчем пос:)еднее является нелней,ым,. При изменении полярности тока сопротквлени" межклетачнога электролита остается неизменным) а сопротивле-ние мембран растительных клетокизмеветен Причем сопротивление,измеренное в обратном направлении(В:.), Зтв закономерность положенав основу способа: чем больше Отличие сопротивлений растений, измеренных в прямом к обратном направлениях тем сильнее выражены полу:.ровадниковые свойства растительных клеток 1, саоветс"1 венка выше ;";:,изнеспасабнасть растения.В качестве показателя жиэнеспосаб) сти выбрано отнош ние сопроткв.екй ),р к Е): Их равенство (К) =- 1,р) свидетельствует о потере растите;э)ОЙ тканью своих палуправод11.:авых свойств и следовательно, жизь е. 7 О сб н О)),, р и м е р 1. Исследуют растение пшеницы в возрасте 20 тн ")ас". ние поцсоединяют к измерительной .хе: е (Фиг 2).1 сходное состояние". тумблер В 1 )азок:спут, переключатель 32 обеспечиваст согласное включепке источников ь и П, Измеренная собстьенразнасть погенциллав Оастения- 22 мВ.:;корость проведения волн возбуждения )ля уестенвя пшеЧ = 003 мс. Длина растения 1. =: 019 м, Принимают .= 8 с, Ве-. ).к.;:у внешней ЗДС устанавлива 30;.;,В. замыкают тумблер В 1 Гад. с )е"кйя рлс"ение к измрите 1 ьной зпи Паден.- напряжения. регкстрируемае ьиллквольтметро,З 01 е 1)ез 7:=- В с переключателем В 2 1 раткаввеменна кзменякт полярность1205796 10 20 25 30 35 Таблица 1 015 02 0 85 60 0 0 50 10 0 10 ь 12 1 ь 1 1 2 44 0,43 0,21 0,28 3,8 1,01,05 1,1 0,53 4 3 6,2 подводимого напряжения, Вторично измеряют падение напряжения на растении Чь = -27 мВ.Затем растение окпючают от цепи тумблером В 1. Сопротивление растительной ткани определяют по формуЧь; - ЧоК = -" --КР 2 Е-ЧПри условии, что К = 1 МОм,Кр, = 2,6 МОм,Крь = 0,21 МОмь КР/ К= 12,3.П р и м е р 2, Исследуют жизнеспособность растения сахарной свеклы как двудольного растения в возрасте 15 дн, Собственная разность потенциалов Ч = -40 мВ. Длина растения 1 = О, 1 м. Экспериментом установлено, что скорость проведенияволны возбуждения для растения сахарной свеклы Ч = 0,05 м/с. Время распространения волны возбужденияГ= 2 с. ЭДС внешнего. источника,Е устанавливают 100 мВ.Включают тумблер В 1, коммутируярастение с внешним источником. Падение напряжения, регистрируемоемилливольтметром Ч 1 = ббмВ. Через= 2 с переключателем В 2 изменяютполярность подводимого напряжения,.Б, -58 мВ,КР,= 3,07 МОм; К, = 0,42 МОм; КР, / К=- 7,3. П р и м е р 3. Сравнивают дваспособа определения жизнеспособности растений; предлагаемый и контрольный (по интенсивности фотосинтеза), Опыт проводят в герметичнойкамере, измеряя концентрацию СОт вкамере при различных значениях облученности,Интенсивность фотосинтеза определяют по скорости падения концентрации СОь в камере, При известнойплощади листовой поверхности и объеме камеры интенсивность фотосинтеза Э,р определяется углом наклонапрямой падения концентрации СОь надиаграммной ленте гаэоанализатора,В качестве объекта исследованийвыбраны растения пшеницы (табл.1)и сахарной свеклы (табл.2), Интенсивность фотосинтеза приведена в относительных единицах.На фиг.3 приведены графики зависимостей 11 = Е ( Кр/ Крт) для Растений пшеницы (1) и сахарной свеклы(2), Видно, что величина КРь / КРьхорошо коррелирует с физиологическим показателем состояния растения,П р и м е р 4. Сравнительныйанализ применения предлагаемого способа по отношению к живому (интактному), измельченному и засохшемурастению пшеницы,Таким образом, предлагаемый способ основан на контроле электрических свойств, присущих только живому растению. 4 0,55 0,7 0,8 Оь 9 1,01205796 Т а б л и ц а 2 0,2 0,25 0,35 0,4 0,45 0,6 0,65 0,68 0,8 Трь о. е. 10 42,5 89 50 50 100 45 62 0 ь м 8 15 107 30 50 100 50 50 Е, мВ 50 50 Кр 1 ь МОм 3,0 1,63 2,2 1,5 2,4 3,55 2,8 1,58 1,55 0,74 0,63 0,6 0,33 О, 27 0,32 0,5 Кр ь МОм Р ра 0,.2 5,5 7,5 7,1 1,95 2,2 3,5 8,7 Таблица 3 Растение пшеницы измельченное засохшее живое 2,4 2,2 0,9 0,68 2,8 1,95 0,93 3,33 3,1 2,6 1,5 0,58 1,2 0,41 Фиг. ВНИИПИ Заказ 8562/1 Тираж -Подписн иал ППП "Патент", г,Ужгород, ул,Проектная 0,22 0,22 0,23 0,23 0,26 0,26 0,31 0,31 0,19 0,19 12,3 12,3 28,5 28,5 21 ьО 21 ьО 58 ь 4 58 ь 4 17,4 17,4