"Повышение эффективности ультрафиолетовой светодиодной облучательной установки для предпосевной обработки семян ели" тема диссертации и автореферата по ВАК РФ 05.20.02, кандидат наук Краснолуцкая Мария Геннадьевна

• Краснолуцкая Мария Геннадьевна
• кандидат наук
• 2018

Оглавление диссертации кандидат наук Краснолуцкая Мария Геннадьевна

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

ВВЕДЕНИЕ

1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ УФ ОБЛУЧЕНИЯ И УФ ОБЛУЧАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН

1.1 Существующие способы предпосевной обработки семян

1.2. Физиологическое действие УФ излучения на биологические объекты

1.3. Обоснование положительного воздействия предпосевного УФ облучения семян

1.3.1. Результаты опытов по УФ облучению семян, проведенных на кафедре автоматизированного электропривода Ижевской ГСХА

1.3.2. Результаты опытов по УФ облучению семян, проведенных в Поволжском государственном технологическом университете

1.4. Анализ существующих УФ облучательных установок для биологических объектов

1.4..1.Анализ УФ облучательных установок, разработанных на кафедре автоматизированного электропривода или совместно с ней

1.5. Анализ существующих источников УФ излучения

1.5.1. История открытия УФ излучения

1.5.2. Источники УФ излучения

1.6. Обоснование выбора культуры

Общие сведения

ВЫВОДЫ И ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ НАИБОЛЕЕ ЭФФЕКТИВНОЙ ДОЗЫ УФ ОБЛУЧЕНИЯ ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЕЛИ ФИНСКОЙ

2.1. Существующие математические модели, описывающие преобразование оптического излучения в биологическом объекте

2.2.2. Общие принципы построения моделей биологических явлений

2.2 Математические модели в виде уравнений регрессий по влиянию дозы УФО на

всхожесть семян ели финской, на норму высева семян и по определению наиболее эффективной дозы УФО

2.2. Методика коррекции времени работы светодиодной УФ облучательной установки для поддержания требуемой дозы облучения

ВЫВОДЫ ПО ВТОРОЙ ГЛАВЕ

3. ОБОСНОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ТЕХНИЧЕСКИХ РЕШЕНИЙ ДЛЯ РЕАЛИЗАЦИИ УФ ОБЛУЧЕНИЯ СЕМЯН ПЕРЕД ПОСЕВОМ

3.1. разработка светодиодной уф установки для облучения семян в 2010 году

3.2 МОДЕРНИЗАЦИЯ СВЕТОДИОДНОЙ УФ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ СЕМЯН ПЕРЕД ПОСЕВОМ в 2013году

3.3. УФ СВЕТОДИОДНЫЕ (УФ LED) ОБЛУЧАТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ДЕКОРАТИВНЫХ РАСТЕНИЙ В ОПЫТАХ 2016 и 2017 гг

3.4. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА РАБОТЫ и СТРУКТУРНОЙ СХЕМЫ МИКРОПРОЦЕССОРНОЙ СИСТЕМЫ АВТОМАТИЧЕСКОГО РЕГУЛИРОВАНИЯ (МСАР) ДОЗОЙ УФ ОБЛУЧЕНИЯ

ВЫВОДЫ ПО ТРЕТЬЕЙ ГЛАВЕ

4. РЕЗУЛЬТАТЫ ЛАБОРАТОРНЫХ И ПРОИЗВОДСТВЕННЫХ ИСПЫТАНИЙ

4.1. ЛАБОРАТОРНЫЕ и ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ в 2016 г

4.2. ЛАБОРАТОРНЫЕ и ПРОИЗВОДСТВЕННЫЕ ИСПЫТАНИЯ в 2017 г

ВЫВОДЫ ПО ЧЕТВЕРТОЙ ГЛАВЕ

5. ТЕХНИКО-ЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ЭФФЕКТИВНОСТИ ПРИМЕНЕНИЯ УФ СВЕТОДИОДНОЙ УСТАНОВКИ ДЛЯ ОБЛУЧЕНИЯ СЕМЯН ЕЛИ ФИНСКОЙ

5.1. РАСЧЕТ ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ЭФФЕКТИВНОСТИ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ УФ ОБЛУЧЕНИЯ СЕМЯН ЕЛИ ФИНСКОЙ РАЗНЫМИ ИСТОЧНИКАМИ ИЗЛУЧЕНИЯ

ВЫВОДЫ ПО ПЯТОЙ ГЛАВЕ

ОСНОВНЫЕ ВЫВОДЫ И РЕЗУЛЬТАТЫ

ЛИТЕРАТУРА

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение

Документы о внедрении в 2017 г

Документы о внедрении в 2016 г

Приложение

Патенты, свидетельства

Патент 2016 г

Патент на полезную модель, 2014 г

Свидетельств о государственной регистрации программы для ЭВМ,

Приложение

Список иллюстраций

Список таблиц

ОСНОВНЫЕ СОКРАЩЕНИЯ

АПК - агропромышленный комплекс. АЦП - аналого-цифровой преобразователь.

МСАУ - микропроцессорная система автоматического управления.

ПК - персональный компьютер;

ПЛК - программируемые логические контроллеры.

ПО - программное обеспечение.

ПРА - пускорегулирующий аппарат (дроссель) служит для ограничения тока газоразрядной лампы.

РЛ - разрядные лампы.

РЛВД - разрядные лампы высокого давления РЛНД - разрядные лампы низкого давления. САУ - система автоматического управления; СД - светодиод. СУ - система управления; УФ - ультрафиолет (ультрафиолетовый). УФ LED- ультрафиолетовый светодиод. УФИ - ультрафиолетовое излучение. УФО - ультрафиолетовое облучение. ШИМ - широтно-импульсный модулятор; ЭПРА - электронный пускорегулирующий аппарат. LED - светодиод (светодиодный).

Введение диссертации (часть автореферата) на тему «"Повышение эффективности ультрафиолетовой светодиодной облучательной установки для предпосевной обработки семян ели"»

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность темы. Человек оказывает на природу как положительное, так и отрицательное воздействие. Примерами негативного влияния человека на окружающую среду являются вырубки лесов, связанные со строительством магистралей; загрязнение почвы в связи с использованием удобрений и химикатов; сокращение численности популяций животных из-за расширения площадей для полей с помощью вырубки лесов вследствие этого животные, лишаются нормальной среды обитания и погибают; сильное изменение человеком окружающей среды, вызванное уничтожением растений и животных приводит к сложности адаптации биологических объектов к новой жизни.

Все это вызывает необходимость разработки и применения специальныхмер для сохранения биологических ресурсов Земли. Эти вопросы были рассмотрены в 1992 году на международной Конференции ООН по окружающей среде и развитию, проходившей в Рио-де-Жанейро, где была принята «Конвенция о биологическом разнообразии». В Российской Федерации основные положения этой Конвенции отражены в программах «Биологическое разнообразие лесов России» (1995) и «Леса России» (1997). Для реализации этих программ в Российской Федерации в 2006 г. был принят Лесной кодекс, где отмечается, что для воспроизводства лесов, должны использоваться сортовые семена.

Положительное воздействие обработки семян УФ излучением передпосевом заключается в повышении их всхожести, что обеспечивает устойчивые урожаи декоративных культур, используемых для озеленения городов и других населенных пунктов [5, 7, 10, 11, 14,16,21, 23, 24, 25, 26, 29].

По данным специалистов, хвойные растения задерживают пыль в 30 раз больше, чем осина, в 12 раз больше, чем береза, а фитонцидов выделяют в 2 раза больше, чем лиственные породы. Поэтому для озеленения городов необходимо использовать хвойные культуры, которые вечно зеленые, неприхотливые, имеют

более длительный, чем лиственные растения срок жизни и сохраняют свои декоративные свойства круглый год.

Существует множество различных способов активации ростовых процессов семян, в т. ч. таких, которые основаны на природных механизмах, и поэтому не причиняют вреда здоровью людей и не требуют больших затрат. Например, обработка семян сельскохозяйственных растений УФ излучением дает положительные результаты, заключающиеся в сокращении расхода семян и получения дружных всходов[32, 35, 37, 39, 41, 42, 43, 44, 45, 48, 52, 55, 56, 59, 111, 112, 116, 119, 121].

Учеными в области электрификации сельскохозяйственного производства Л.Г. Прищепом, И.Ф. Бородиным, Д.С. Стребковым, Н.Н. Протасовой, И.И. Свен-тицким, А.К. Лямцовым, А.М. Башиловым, С.А. Растимешиным, Ю.М. Жилин-ским, В.М. Леманом, Г.С. Сарычевым, А.А. Тихомировым, А.П. Примаком, В.Н. Карповым, В.П. Шарупичем, С.А. Овчуковой, А.П. Коломийцем, Л.К. Алферовой,

H.Ф. Кожевниковой, В.А. Козинским, О.А. Косицыным, Н.П. Кондратьевой, Малышевым В.В., Владыкиным И.Р., R. McCree, P. Mekkel, B. Singh, M. Fischer, J. Bonnet, P. Harris и другими, проведены исследования, которые доказали эффективность применения оптического излучения для увеличения показателей растениеводческой продукции, сформулированы, обоснованы и предсказаны разнообразные по характеру новые возможные пути рационального использования электрической энергии при искусственном облучении растений и семян.

В отношении семян древесных культур влияние УФ излучения изучено мало. Поэтому исследование влияния УФ излучения для предпосевной обработки семян хвойных культур является актуальным.

Целью работы - повышение эффективности светодиодной УФ облуча-тельной установки путем обоснования эффективной дозы ультрафиолетового облучения, позволяющей повысить всхожесть семян.

Для достижения этой цели были поставлены следующие задачи исследований:

I. Провести анализ литературы по применению УФО и облучательных установок для предпосевной обработки семян.

2. Разработать математические модели в виде уравнений регрессий по влиянию дозы УФО на всхожесть семян ели финской, на норму высева семян и по определению наиболее эффективной дозы УФО.

3. Разработать методику коррекции времени облучения семян УФ облучательной установкой.

4. Разработать алгоритм работы и структурную схему микропроцессорной системы автоматического управления (МСАУ) дозой УФ облучения.

5. Провести лабораторные и производственные испытания и выполнить технико-экономическое обоснование применения светодиодной УФ облучательной установки для предпосевной обработки семян ели финской.

Научную новизну работы представляют:

1. Математические модели в виде уравнений регрессий по влиянию дозы УФО на всхожесть семян ели финской, на норму высева семян. Математическая модель по определению наиболее эффективной дозы УФО.

2. Методика коррекции времени работы светодиодной УФ облучательной установки для поддержания требуемой дозы облучения.

3. Алгоритм работы и структурная схема микропроцессорной системы автоматического управления (МСАУ) дозой УФ облучения.

Новизна технических решений подтверждена Патентом на изобретение RUS 2589781 24.09.2014 «Триер с УФ излучателем», Патентом на полезную модель № 150 044(13) U1 «Механизм подъема (опускания) источника излучения устройства для предпосевной обработки семян», дата опубликования 27.01.2015, Свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ «Взаимосвязанное управление параметрами микроклимата защищенного грунта» № 2025661513, дата гос.регистрации в Реестре программ для ЭВМ 29 октября 2015 г. и Свидетельством о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016617931 «Программа для системы автоматического регулирования параметров микроклимата в животноводческих помещениях», дата гос.регистрации в Реестре программ для ЭВМ 18 июля 2016 г.

Основные положения, выносимые на защиту:

1. Математические модели в виде уравнений регрессий по влиянию дозы УФО на всхожесть семян ели финской, на норму высева семян. Математическая модель по определению наиболее эффективной дозы УФО.

2. Методика коррекции времени облучения обрабатываемых семян светодиодной уФ облучательной установкой для поддержания требуемой дозы облучения с учетом нестабильности их мощности при включении.

3. Алгоритм работы и структурная схема микропроцессорной системы автоматического управления (МСАУ) дозой УФ облучения.

Объектом исследования - семена, технические средства УФ облучения (УФО), установка для облучения семян, технологические параметры облучения.

Предметом исследования - технологический процесс облучения, методика коррекции времени (дозы) УФО.

Практическая ценность работы.

1. Энергосберегающая светодиодная УФ облучательная установка с возможностью коррекции времени ее работы для поддержания требуемой дозы УФ облучения, позволяющая повысить всхожесть семян при значительном сокращении потребления электроэнергии по сравнению с ранее используемыми специальными лампами.

2. Конструктивное решение микропроцессорной системы автоматического управления (МСАУ), аппаратное и программное обеспечение для нее.

3. Результаты диссертационных исследований использованы при проектировании энергосберегающих экологически чистых, электробезопасных светодиодных УФ облучательных установок, применяемых в Можгинском лесничестве Удмуртской Республики и в Автономном учреждении Удмуртской Республики «Удмуртлес».

4. Результаты научной работы используются в учебном процессе ФГБОУ ВО

Ижевская ГСХА. Реализация результатов исследований

Результаты проведенных исследований по предпосевной обработке семян УФ излучением применены в Можгинском лесничестве Удмуртской Республики и в Автономном учреждении Удмуртской Республики «Удмуртлес».

1. АНАЛИЗ ЛИТЕРАТУРЫ ПО ПРИМЕНЕНИЮ УФ ОБЛУЧЕНИЯ И УФ ОБЛУЧАТЕЛЬНЫХ УСТАНОВОК ДЛЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ

ОБРАБОТКИ СЕМЯН

1.1 Существующие способы предпосевной обработки семян

Повышение урожайности выращиваемых культур на основе использования современных технологий возделывания является основной задачей сельскохозяйственного производства. Одним из эффективных способов решения данной задачи в растениеводстве является предпосевная обработка семян. Его главные преимущества - это совместимость с технологией полевого производства и возможность совмещения с предпосевным протравливанием. Обработка семян способствует повышению качества посевного материала, созданию условий для улучшения роста и развития растений, а также производит обеззараживание семян.

Предпосевная обработка семян должна удовлетворять следующим требованием [52, 54]:

- стимулирование роста и развития растений после предпосевной обработки; - подавление жизнедеятельности болезнетворных микроорганизмов;

- экологическая безопасность, без нанесения вреда окружающей среде;

- отсутствие побочного действия на развитие растений и генетические изменения;

- экономичность обработки;

- простота реализации метода.

Операции по предпосевной обработки и дезинфекции, как правило, проводятся перед посевом и могут быть объединены в одну группу методов подготовки семян к посеву.

На рисунке 1. 1 приведена классификация методов подготовки семян к посеву. Условно эти методы можно подразделить на биологические, химические и физические [11, 21, 24].

Рисунок 1. 1- Методы подготовки семян к посеву Биологические методы предпосевной обработки семян заключаются в замачивании семян в различных растительных экстрактах богатых витаминами

группы В, а также окислительно - восстановительными и гидролитическими ферментами.

Недостатками биологических методов являются: низкая технологичность; сложность процесса получения стимулирующих веществ: неодинаковая реакция семян ввиду их разнокачественности [23, 42, 113, 119].

Химические методы предпосевной обработки семян заключаются в обработке семян различными химическими препаратами - регуляторами роста: ингибиторами, микроэлементами и их солями. Недостатками химических методов предпосевной обработки является то, что химические препараты содержат соли тяжелых металлов, которые токсичны, не разлагаются в природе и губительно действуют на животных и человека [113,119].

Физические методы предпосевной обработки семян классифицируются на: физико - механически; термические; радиационные; магнитные; фотоэнергетические; электрофизические [113].

Физико - механические методы предпосевной обработки семян включают:

1) Барботирование, т. е обработку семян в воде кислородом или воздухом при температуре 20 ± 2°С (рисунок 1.2);

2) ультразвуковую обработку семян в воде (рисунок 1.3);

3) скарификацию, т. е нарушение целостности оболочки семени.

Рисунок 1. 2- Устройство для барботирования семян:

1- Цилиндр с водой; 2 - воронка с семенами; 3 - компрессор

Рисунок 1. 3 - Ультразвуковая обработка семян в воде

К недостаткам физико-механических методов предпосевной обработки семян следует отнести: длительность процесса обработки; необходимость последующей сушки семян: низкая технологичность и трудоемкость процесса. Термические методы предпосевной обработки семян включают:

• Стратификацию, т. е. выдерживание семян при определенной температуре в течение длительного времени;

• обработку семян паром;

• воздействие на семена переменными температурами.

Недостатками термических методов являются: длительность обработки от нескольких недель до нескольких месяцев; необходимость строго поддерживать заданную температуру.

Радиационные методы предпосевной обработки семян заключаются в обработке семян ионизирующими излучениями.

Фотоэнергетические методы (ФЭМ) предпосевной обработки семян включают:

• обработку семян концентрированным светом;

• обработку семян импульсным концентрированным солнечным светом (ИКСС);

• обработку семян импульсным высокочастотным электрическим светов;

• лазерную обработку семян.

Недостатком ФЭМ предпосевной обработки семян является низкая производительность.

Весьма перспективным является способ предпосевной обработки семян в постоянном магнитном поле (ПМП), но к сожалению, он не нашел еще достаточно широкого применения.

Электрофизические способы предпосевной обработки семян подразделяются на:

• обработку семян постоянным электрическим током;

• обработку семян в поле коронного разряда;

• обработку семян электромагнитными полями низких, средних и высоких частот;

• обработку семян электромагнитной энергией инфракрасного и ультрафиолетового спектров;

• обработку семян электромагнитными полями сверхвысокой частоты.

В. Харламов воздействовал излучением ртутно-кварцевой лампы с длиной волны 400 нм и более короткими на проросшие семена огурца с длиной кончиков корешков 0,5 мм. На лампе поддерживалось постоянное напряжение 180 В. Дозировка по продолжительности составляла 15, 30, 45, 60 и 75 минут при расстоянии от источника до облучаемых семян 25 см. В каждом варианте содержалось 50 растений. Автор отмечает, что растения, выросшие из семян, облученных в течение 75 минут зацвели раньше своего контроля: мужские цветы - на 2 дня, женские -на 5 дней; облученные в течение 60 минут соответственно - на 3 и 6 дней. При экспозициях 60-75 минут наблюдалось увеличение количества боковых плетей женских цветов и уменьшение числа экземпляров без завязей. В варианте с экспозицией 60 минут получено увеличение количества огурца - на 55% и их веса - на 39,5% по отношению к контролю. Также отмечено, что интенсивность прироста зеленой массы в первую декаду находится в прямой зависимости от продолжительности облучения семян в стадии их прорастания.

Каменский К.В. и Орехова Т.А. фиксируют благоприятные результаты, полученные при облучении ультрафиолетовыми лучами семян пшеницы и ячменя различной степени зрелости, выразившиеся в ускорении дозревания семян и повышения их всхожести. В то время как недозрелые семена ячменя сортов «Винер»

и «Пионер» не проросли, всхожесть на седьмые сутки семян, облученных в течение 10 и 20 минут, составила соответственно 25% и 35% [32]..

Таким образом, весьма перспективным является использование УФ облучение семян перед посевом. Предпосевное УФ облучение семян увеличивает энергию прорастания и всхожесть, ускоряет созревание растений, повышает урожайность и качество продукции, вследствие чего находит все большее применение в комплексе прочих агротехнических мероприятий.

1.2. Физиологическое действие УФ излучения на биологические

объекты

Ультрафиолетовое излучение является частью естественного солнечного спектра, которое оказывает положительное действие на семена овощных и зерновых культур, обеспечивая их дезинфекцию и предпосевную стимуляцию. При ультрафиолетовом облучении семян изменяется проницаемость биологических мембран клеток, что приводит к стимуляции начальных ростовых процессов, изменяется уровень окисления липидов, рН и активность АТФ, что ведёт к усилению биоэнергетических и биосинтетических процессов, которые приводят к увеличению энергетического потенциала семян. Наряду с этим, УФ облучение мобилизует в семенах генетически заложенные резервы роста, которые обусловлены многовековой адаптацией растений к солнечному излучению. В результате чего семена мобилизуют свои скрытые ресурсы, которые идут на усиление роста и развития растений. Кроме этого предпосевное облучение семян УФ излучением эффективно уничтожает находящиеся на поверхности семян микроорганизмы и на клеточном уровне активирует химические и биологические процессы, что благоприятно сказывается на увеличении всхожести, энергии прорастания и урожайности обработанных сельскохозяйственных культур. При этом обработка биологических объектов УФ излучением относится к экологически чистым, так называемым «зелёным» технологиям и не требуют применения токсичных химических протравителей и стимуляторов [24, 25, 37, 112].

Электромагнитный спектр ультрафиолетового излучения может быть поделен на подгруппы. В СтандартеКО-ОК-21348 имеются следующие определения в отношении солнечного излучения [160]:

Таблица 1. 1 -Выписка из Стандрта ^0-0^-21348

Наименование Длина волны, нм Количество энергии фотона Аббревиатура

Ближний 400...300 нм 3,10.4,13 эВ киу

Ультрафиолет А, Длинноволновый диапазон 400...315 нм 3,10.3,94 эВ иУА

Средний 300.200 нм 4,13.6,20 эВ миу

Ультрафиолет В, средневолновый 315.280 нм 3,94.4,43 эВ иув

Дальний 200.122 нм 6,20.10,2 эВ FUV

Ультрафиолет С, коротковолновый 280.100 нм 4,43.12,4 эВ иус

Экстремальный 121.10 нм 10,2.124 эВ ЕиУ, ХиУ

Ближний ультрафиолетовый диапазон часто называют «чёрным светом», так как он не распознаётся человеческим глазом, но при отражении от некоторых материалов спектр переходит в область видимого излучения вследствие явления фотолюминесценции. Для дальнего и экстремального диапазона часто используется термин «вакуумный» (УиУ), в виду того, что волны этого диапазона сильно поглощаются атмосферой Земли.

В1801 г. немецкий физик Иоганн Вильгельм Риттер открыл ультрафиолетовую (УФ) радиации и установил, что именно эта радиация оказывает смертельное действие для микроорганизмов.

УФ излучение разделяют на три области (рисунок 1. 4):

УФ-С с длиной волны Х = 100...280нм - коротковолновое;

УФ-В с длиной волны Х = 280...315нм - средневолновое;

УФ-А с длиной волны X = 315...380 нм - длинноволновое.

Рисунок 1. 4 - Ультрафиолетовое излучение в спектре электромагнитных колебаний

В таблице 1.2 показана область применения УФ излучения, взятая из диссертации профессора Кондратьевой Н.П. [51].

Таблица 1. 2 Виды УФ излучения и область применения

Зона УФ излучения Область применения

УФ-А: 380...315 нм; 1. Люминесцентный анализ с.-х. продуктов 2. Светомаскировочное освещение шкал приборов

УФ-В: 315.280 нм; Терапевтическое действие Лечение и профилактика рахита животных Ультрафиолетовое облучении при выращивании растений Стимулирование роста животных Облучение семян Увеличение яйценоскости кур и др. птицы Обмен веществ

УФ-С: 280..200 нм 1. Дезинфекция воды 2. Стерилизация воздуха, посуды, тары: 3. Мутагенное действие

В природе встречается только часть средне и длинноволнового УФ излучения, т.к. коротковолновое и вторая часть средневолнового излучений поглощаются озоновым слоем атмосферы.

Излучение зоны «С» (УФ-С, Л = 100...280нм) обладает сильным бактерицидным действием. Оно используется для обеззараживания воды, воздуха, тары и других материалов и поверхностей и обладает отчетливым угнетающим действием на биологические объекты, т.к. кванты энергии этого диапазона обладают высокой энергией и способностью повреждать биомолекулы

и поэтому. Белки активно поглощают излучение с максимумом 220. 240 нм, нуклеиновые кислоты - 260 нм. Это излучение напрямую вызывает изменение или разрыв химических связей, поэтому белки перестают выполнять свои функции, а нуклеиновые кислоты подвергаются мутациям. Поглощение коротковолнового излучения пигментами может вызывать фотолиз воды с образованием активных свободных радикалов и перекиси водорода, которые разрушают и окисляют любые органические молекулы, в связи с чем клетка разрушается. У человека это излучение вызывает сильные ожоги даже в небольших дозах. Растения гибнут от него за очень незначительное время.

В некоторые научных работах приводятся данные, что в небольших дозах, например, по несколько минут раз в две недели это коротковолновое излучение оказывает стимулирующее воздействие для злаковых сельскохозяйственных культур, выражавшейся в увеличении роста культуры до 50%. При этом необходимые дозы УФ-С оказались строго специфичными для каждого вида растений, т.к. незначительное повышение дозы приводило к подавлению роста, а понижение дозы приводило к исчезновению стимулирующего эффекта [27, 41, 124].

Излучение зоны «В» (УФ-В, Л = 280...315нм) обладает сильным биологическим действием. В этом диапазоне работают установки эритемного (витального) облучения, которые стимулируют и лечат живые организмы, оказывают благоприятное воздействие на семена различных культур. Это излучение вызывает легкое покраснение кожи - эритему, в больших дозах но может вызвать ожоги у человека. Для растений средневолновое излучение безопасно в средних кратковременных дозах, однако вызывает угнетение и гибель при постоянном воздействии. Постоянное действие малых доз усиливает пигментацию растений, но стимулирующего действия не наблюдается. В литературе встречаются данные, при облучении в течение 20 минут каждый день происходит усиление роста в 2 раза у растений томатов, растения кукурузы были крупнее на 26%, риса и хлопчатника - на 30.50%. При этом цветение так же наступило раньше, а плоды были крупнее. В это же время превышение доз приводит к типичным симптомам сол-

нечного ожога - измельчание листьев, плохой рост, ослабление растения и даже гибели растения.

Таким образом, облучение растений зоной УФ-В оказывает стимулирующее действие в особенности для высокогорных растений. Вместе с этим превышение дозы приводит к гибели растений и ожогам у человека [8].

Излучение зоны «А» (УФ-А, X = 315...380 нм) - это зона эффективной люминесценции и в основном используется для люминесцентного анализа. Эта часть УФ излучения безвредна для растений и человека.

Длинноволновый ультрафиолет при длительном воздействии сглаживает специфические фотопериодические реакции растений, что может найти применение, например, в культуре короткодневных растений. Исследования показывают, что положительное действие УФ-С в основном проявляется при высокой температуре и высоком уровне освещения, что связано с лучшей репарацией (восстановлением) повреждений клетки в этих условиях. Ультрафиолет влияет на фотопериодические реакции растений. Правильно подобранные дозы УФ излучения увеличивают количество заложенных цветовых почек у растений длинного дня, не смотря на то, что их выращивали как при коротком световом дне, т.е. вместо облучения 16 час/сутки выращивают при облучении 12 час/сутки, что позволяет существен снизить финансовые затраты на потребление электроэнергии.

На основе сказанного выше видно, что воздействие излучений УФ-А и УФ-В зависит от дозы и активно поглощается белком, хлорофиллом и другими веществами. Излучения УФ-А и УФ-В способствуют развитию крепких и выносливых растений (рисунок 1.5). Семена овощей, цветов и древесных культур, обработанные УФ излучением, могут сохранять всхожесть при длительном хранении. Эксперименты показали, что ультрафиолетовая обработка семян перед посевом способствует увеличению количества женских цветков на растениях культуры огурца, из которых развивается плод, а также повышает энергию прорастания и вызывает дружные всходы и повышает класс качества семян.

Рисунок 1. 5 - Общий вид растений, выращенных при сочетании дневного

света и УФ излучения

Все его виды УФ излучения вызывают усиленный синтез каротиноидов и

антоцианов, т. е. покраснение листьев. При длительных воздействиях синтез хлорофилла уменьшается, а при кратковременных (в физиологических дозах) - увеличивается. В несколько раз увеличивается синтез некоторыхбиологически - активных веществ, например, алкалоидов, терпенов, эфирных масел. Многие растения активно фотосинтезируют во всей части УФ спектра, но некоторые растения, например, сосны - нет.

Опыт показывает, для расчёта эффективных доз следует помнить, чем меньше прямого света попадает на растения в природе и чем ниже оно растет -тем сильнее будет повреждаться одними и теми же дозами ультрафиолета. Следует помнить, что при неаккуратном обращении вреда от ультрафиолета может быть значительно больше чем пользы. [16].

1.3. Обоснование положительного воздействия предпосевного УФ

облучения семян

1.3.1. Результаты опытов по УФ облучению семян, проведенных на кафедре автоматизированного электропривода Ижевской ГСХА

В течение многих лет на кафедре «Автоматизированный электропривод» (АЭП) ФГБОУ ВПО Ижевской ГСХА проводились исследования по теме «Разра-

ботка новых экологических» чистых способов предпосевной обработки семян зерновых культур». Семена обрабатывались УФ излучением разной дозы. Результаты опытов приведены в таблице 1.3.

Таблица 1. 3 - Влияние предпосевной УФ обработки семян ячменя

Приемы обработки семян Урожайность, Количество прод. стеблей Масса 1000 зерен, Количество зерен в колосе, Масса зерна с колоса,

г/м2 % шт 2 м % г % шт % г %

Контроль (без обработки) 230 100 347 100 41,0 100 16,8 100 0,67 100

УФО, 3 кДж/м2 289 126 527 152 45,8 112 12,0 71 0,55 82

УФО, 4 кДж/м2 281 122 483 139 44,4 108 13,1 78 0,58 87

Из таблицы 1.3 видно, что УФ облучение семян оказывает благоприятное воздействие на урожайность и количество продуктивных стеблей за счет снижения бактерий.

На кафедре АЭП были также проведены лабораторные исследования по влиянию дозы УФ облучения семян зерновых культур, которые впоследствии были использованы как зеленый корм для животных, находящихся на стойловом содержании. Исследовались гречиха, рожь, овес, пшеница. В каждой партии было по 47 растений (таблица 1.4).

Таблица 1. 4 - Изменение всхожести зерновых культур от дозы УФ облучения

Культура Номер варианта Доза УФО кДж/м2 Высота растений на 20 день, см Количество растений в опыте, шт. Масса растений, г

Общая Средняя

Гречиха 1 0 13 36 29,5 0,82

2 1 16,5 28 31,2 1,11

3 3 14 29 32,3 1,11

4 5 13,5 32 41,3 1,29

5 7,5 15,5 29 34,3 1,18

Рожь 1 0 24 32 10,4 0,33

2 1 24,5 33 10,7 0,32

3 3 24,5 38 11,5 0,41

4 5 22,5 30 12,8 0,43

5 7,5 20 34 11,5 0,34

1 0 24 36 12,3 0,34

2 1 22 40 16,6 0,42

Овес 3 3 24,5 35 18,2 0,52

4 5 22,5 34 16,3 0,48

5 7,5 21 35 16,4 0,47

1 0 24 31 10 0,32

2 1 24 32 13,3 0,42

Пшеница 3 3 26 36 9,5 0,39

4 5 24,5 30 20,2 0,67

5 7,5 23,5 25 14,3 0,58

Анализ лабораторных экспериментов показывает, что лучшие результаты

Список литературы диссертационного исследования кандидат наук Краснолуцкая Мария Геннадьевна, 2018 год

ЛИТЕРАТУРА

1. Айзенберг, Ю.Б. Справочная книга по светотехнике. / Ю.Б Айзенберг // -М.: Энергоатомиздат, 1983. - 312 с.

2. Александровский, А.С, Системы преобразования и доставки оптического излУчения /А. С, Александровский // Политехнический Институт Сибирского Федерального Университета Кафедра Высокоэнергетических процессов обработки материалов - г. Красноярск. - 2007 г. - 41 с. [Электронный ресУрс]. Режим достУпа: http://files.lib.sfu-kras.ru/ebibl/umkd/93/u_course.pdf.

3. Алпатов, В.В Повышение всхожести семян под влияние высокой температУры и Ультрафиолетовых лУчей / В.В. Алпатов // - Москва : Природа - 1949г. - № 12, с. 32-34..

4. Артюхов, В.Г. Влияние УФ - света на синтез некоторых белков лимфоцитами / В.Г.Артюхов, О. В. Башарина, И.Е.Лялина, Т.А.Дымова // IV съезд фотобиологов России: Сборник тезисов докладов на IV съезде фотобиологов России, 26 - 30 сентября 2005. - Саратов: ООО «РакУрс», 2005. - С. 9 - 11.

5. Барабой, В.А. Биологическое действие Ультрафиолетовых лУчей, / В.А. Барабой // Успехи современной биологии. - Москва.- т. 53, вып. 3, 1962.- с. 33-38.

6. Басарыгина, Е.М. Интенсификация полУчения биомассы в гидропонном производстве пУтем воздействия электрическим полем коронного разряда на прорастающие семена. Автореферат на соискание Ученой степени кандидата технических наУк, Челябинск,ЧИМЭСХ, - 1996. - 16с.

7. Белинский В.А. Ультрафиолетовая радиация солнца и неба. Москва: Издательство Московского Университета,- 1968. - 178 с.

8. Большин, Р.Г. Повышение эффективности светодиодных (LED) фитоУста-новок в защищенном грУнте / Дисс. на соиск.Уч.ст.канд. техн. наУк. - Москва: ФГБНУ ВИЭСХ. - 2016. - 138 с.

9. Большина, Н.П. ОблУчательные Установки с газоразрядными лампами в промышленном цветоводстве / Дисс. на соиск.Уч.ст.канд. техн. наУк. - Москва: МИИСП им. В.П. Горячкина. - 1985. - 192 с.

10.Бывальцев, А.В. Влияние УФ облУчения на повышение посевных качеств семян. Методика и технология/ А.В. Бывальцев, Н.П. Кондратьева, В.С.Украинцев // Сабрюкен, - 2012. - 62 с.

11.Василевская Д.П. Измерение Ультрафиолетового излУчения, поглощаемого листьями огородных растений, Автореферат диссертации, Ленинград, -1955.

12.Васильева, Е.Д. Некоторые закономерности деградации синих светодиодов на основе InGaN/GaN / Васильева Е.Д., Закгейм А.Л., Снегов Ф.М., Черняков А.Е., Шмидт Н.М., Якимов Е.Б.// Светотехника, 2007. №5.- С. 30-32.

13.Веселова, Т.В. Изменение состояния семян при их хранении, проращивании и под действием внешних факторов (ионизирующего излучения в малых дозах и других слабых воздействий), определяемое методом замедленной люминесценции /Т.В.: Веселова // Автореф. дисс... д-р биол. наук. - М., 2008. - 48 с.

14.Владыкин, И.Р. Повышение эффективности предпосевной обработки семян овощных культур ультрафиолетовым излучением / И.Р. Владыкин // Дисс....на соиск. уч. ст. канд. техн. наук 05.20.02. - М.: РГАЗУ, 1999. - 120 с.

15.Вовденко, К.П. Исследование световой характеристики светодиодного светильника / Вовденко К.П. // Механизация и электрификация сельского хозяйства, 2011, № 11. - С. 31.

16.Воздействие ультрафиолета на растения [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.orchis.ru/vozdejstvie-ultrafioleta-na-rasteniya.html

17.Газалов, В.С. Устройство для предпосевной обработки семян оптическим излучением / В.С. Газалов, Н.Е. Пономарева // Патент № 2278492, Российская Федерация, МПК А01С1/00 /Заявитель и патентообладатель ФГОУ ВПО АЧГАА; - № 2004129357/12; заяв. 10.03.2006; опубл. 27.06.2006.

18.ГОСТ 13056.6 - 97. Семена деревьев и кустарников. Методы определения всхожести. - М.: Изд-во стандартов, [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://docs.cntd.ru/document/1200025567. Дата просмотра 10.02.2017.

19.ГОСТ 16354-77. Лампы ртутные высокого давления общего назначения. Технические условия.- М: Стандартинформ 1977.-56с.

20.Гуторов М.М. Основы светотехники и источники света. М.: Энергоатомиздат, 1968, - 392 с.

21.Действие ультрафиолетовой радиации на растения, Изд. АН СССР, М., -1963. - 33 с.

22.Доспехов Д.А. Методика полевого опыта - М.: Колос, - 1979. - 416 с.

23.Дубров А.П. Влияние ультрафиолетовой радиации на растение и ее значение в светокультуре. Доклад на координационном совещании по искусственному облучению (освещению) растений. М.: ВИЭСХ, 1962.

24.Дубров, А. П. Действие ультрафиолетовой радиации на растения / А.П. Дубров // - Книга. - М.: Изд-во АН СССР, 1963. - 124 с.

25.Евреинов, М.Г. К вопросу предпосевной обработки семян ультрафиолетовыми лучами и электрическим током, / М.Г Евреинов, И.С Смирнова, Н.Ф. Кожевникова, М.В Котляров // Научные труды ВИЭСХ, т. Х., М., 1960, № 7.

26.Жданова Э.Б. Действие ультрафиолетовых лучей на микрофлору зерна озимой ржи, Доклады Московской сельскохозяйственной академии им. К.А. Тимирязева, вып. 88, - М.: ТСХА,- 1963.

27.Жилинский Ю.М., Кумин В.Д. Электрическое освещение и облучение. - М.: Колос, - 1982 .- 272 с.

28.Зайцев Г.Н .Методика биометрических расчетов. Математическая статистика в экспериментальной ботанике. - М., Наука, - 1973, - 256 с.

29.Знаменский, И.Е. Влияние ультрафиолетовых лучей на высшие растения / И.Е. Знаменский // Ботанический журнал. - Москва, 1999, № 5, с. 34-38.

30.Ивлиев С.Н. Оптимизация режимов работы установок для искусственного облучения растений / С.Н. Ивлиев // Труды ЧИМЭСХ. - Челябинск : ЧИМЭСХ, 1989, с. 88-90.

31.Изаков, Ф.Я. Практикум по применению электрической энергии в сельском хозяйстве / Ф.Я. Изаков, В.А. Козинский, Т.В. Лукиенко, А.Т. Шаповалов, Г.А. Яснов// Практикум - Москва : Колос, - -1972, - 126 с.

32.Каменский, К.В. Стимуляция дозревающих семян к прорастанию действием ультрафиолетового света / К.В. Каменский, Т.А. Орехова // В кн. «Семеноведение и семенной контроль» -Ленинград, 1937, с. 110-124.

33.Карандаев И.С. Решение двойственных задач в оптимальном планировании. М.: Статистика, 1976, 88 с.

34.Карпов В.Н. Научно-методические основы энергосберегающих технологических процессов на основе оптического облучения. В сб. Энергосберегающие технологические процессы применения лучистой энергии. Л.:ЛенСХИ, 1985, с.3.15.

35.Качуро И., Шараев А.А. Влияние ультрафиолетовых лучей на всхожесть семян, «Электрификация сельского хозяйства», 1932, №5-6.

36.Квашин Г.Н. Исследование работы с-х. облучательных систем и установок для растениеводства с использованием схем включения. Дисс. на соиск. уч. ст. канд. наук. М.:ВИЭСХ, 1983.

37.Клешнин А.Ф. Растение и свет. Теория и практика светокультуры растений. / А.Ф Клешнин // М.: из-во академии наук СССР, 1954.- 353 с.

38.Клюев, А.С. Наладка средств автоматизации и автоматических систем регулирования Издание 2. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.ngpedia.ru/pg5949736sAylRnp0007148220/

39.Ковчин, С.А. Применение электрической энергии в сельском хозяйстве / С.А. Ковчин, Д.А. Меркучев, В.В. Рудаков // Учебное пособие. - М-Л : Государственное из-во сельскохозяйственной литературы, 1958, - 223 с.

40.Козинский, В.А. Теоретическое обоснование и методика расчета передвижных облучательных установок / В.А. Козинский // Методическое пособие, Челябинск: ЧИМЭСХ, - 1968, 152 с.

41.Козинский, В.А. Электрическое освещение и облучение / В.А.Козинский // Учебник. - Москва : Агропромиздат, 1991, 240 с.

42.Козырева, М.Д. Эффективность предпосевной обработки семян при возделывании озимого ячменя / М.Д. Козырева // НПК. - Горск : Известия Горского государственного аграрного университета, 2011, - с. 21-24.

43.Кондратьева Н.П. Повышение эффективности электрооблучения растений в защищенном грунте // Диссертация на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. -М.: ГНУ ВИЭСХ, - 2003. - 253 с.

44.Кондратьева, Н.П. Повышение грунтовой всхожести семян декоративных растений низкого класса всхожести УФ облучением / Н.П. Кондратьева, А.В. Бывальцев, В.С. Украинцев // Монография, 2008. - 161 с.

45.Кондратьева, Н.П.Влияние УФ облучения на повышение посевных показателей качества семян / А.В. Бывальцев, Н.П. Кондратьева, В.С. Украинцев. // Методика и технология. - Сабрюкен, - 2012. - 61 с.

46.Кондратьева, Н.П.Всхожесть семян клюквы болотной при использовании разных спектров фотосинтетической радиации / Д.А. Корепанов, Н.П. Кондратьева, Н.М. Чиркова // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. - 2012. - № 3 (32). - С. 82-83.

47.Кондратьева, Н.П. К вопросу ультрафиолетовой недостаточности в условия Удмуртской АССР и пути ее ликвидации в животноводстве. / Н.П .Кондратьева, В.А. Козинский // В книге: Тезисы докладов юбилейной научно-практической конференции на факультете электрификации, посвященной 25-летию института в г. Ижевске. Ижевский сельскохозяйственный институт; ответственный за выпуск В. А. Козинский. Ижевск:, 1979. - с.. 21.

48.Кондратьева, Н.П. Определение оптимальной дозы облучения ультрафиолетом при предпосевной обработке семян огурцов/Н.П.Кондратьева, А.П. Ко-ломиец, И.Р.Владыкин // В сборнике: РГАЗУ - агропромышленному комплексу. Сборник научных трудов. Российский государственный аграрный заочный университет; ответственный редактор А. П. Примак. Москва, 1998. - с. 195.

49.Кондратьева, Н.П. Перспективы использования электротехнологии в подготовке семян к посеву / Н.П.Кондратьева, Т.Н. Стерхова // Всборнике: European Applied Sciences: modern approaches in scientific researches Papers of the

5th International Scientific Conference. Edited by Ludwig Siebenberg, technical editor: Peter Meyer. - 2013, - p. 65-67.

50.Кондратьева, H.^ Повышение эффективности установок для предпосевной обработки семян овощных культур ультрафиолетовым облучением. / Кондратьева, КП., Фокин В.В., Коломиец А.П., Владыкин И.Р. // В сборнике: РГАЗУ - агропромышленному комплексу. Шорник научных трудов: в 2-х частях. Российский государственный аграрный заочный университет; ответственный редактор А. П. Примак. Москва, - 2000. - с. 255-257.

51.Кондратьева, ^П. Повышение эффективности электрооблучения растений в защищенном грунте: дисс... д-ра. техн. наук 05.20.02 /.Кондратьева Ш-дежда Петровна - М.: ВИЭ^ - 2003. - 365 с.

52.Кондратьева, ^^Предпосевная обработка семян зерновых культур / Кондратьева ^П. // Механизация и электрификация сельского хозяйства. - 2002. - № В. - C. 9-10.

53.Кондратьева, ^П. Прогрессивные электротехнологии для защищенного грунта на предприятиях АПК Удмуртской республики. / ^П. Кондратьева, Т.К Огерхова, И.Р. Владыкин // В сборнике: Applied Sciences and technologies in the United States and Europe: common challenges and scientific findings Proceedings of the 3 th International scientific conference. Editor Ludwig Siebenberg. - 2013. - р. 103-106.

54.Кондратьева, КП. Ультрафиолетовая предпосевная обработка семян. / КП. Кондратьева, А.П. Коломиец, И.Р.Владыкин // В сборнике: РГАЗУ - агропромышленному комплексу. Шорник научных трудов. Российский государственный аграрный заочный университет; ответственный редактор А. П. Примак. Москва, - 1998.- с. 174.э

55.Кондратьева, ^П. Ультрафиолетовое облучение семян туи западной и ели колючей / КП. Кондратьева, Д.А. Корепанов, А.В. Бывальцев, Е.А. Пере-возчиков//Известия Международной академии аграрного образования. -Шб. - 2011.- № 12. - C. 13-15..

56.Кондратьева, ^П. Устройство для предпосевной обработки семян / Кондратьева ^П., Владыкин И.Р. // Патент на полезную модель RUS 54714 17.02.2006

57.Кондратьева, ^П. Энергосберегающий способ предпосевной обработки семян огурца/ Кондратьева КП., Коломиец А.П., Владыкин И.Р. // В сборнике: Аграрная наука на рубеже тысячелетий труды научно-практической конференции. Ижевская государственная сельскохозяйственная академия. -2001. - C. 214-218.

5В.Коняев ^Ф. Математические методы определения площади листьев растений. - Доклады ВACХHИЛ, М., № 9, 1970, с. 5.

59.Корепанов, Д.А., Установка для повышения посевных качеств семян длинноволновым УФ облучение / Корепанов Д.А., Кондратьева Н.П. // Монография. - Ижевск, - 2006, - 61 с.

60.Краснолуцкая, М.Г. Использование светодиодных осветительных установок (LED) при выращивании меристемных растений / Кондратьева Н.П., Валеев Р.А., Краснолуцкая М.Г // Известия Международной академии аграрного образования (МААО). 2012. Выпуск № 14. Том 2. - С. 373-375.

61.Краснолуцкая, М.Г Светодиодная система освещения птицы при клеточном содержании / Кондратьева Н.П., Баранов С.А., Кондратьева М.Г. // Известия Международной академии аграрного образования. 2012. Т. 1. № 15. С. 13-16

62.Краснолуцкая, М.Г. Обоснование энергосберегающего режима облучения растений / М.Г. Краснолуцкая // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2014. № 4 (41). - с. 41-44.

63.Краснолуцкая, М.Г Анализ систем управления электрическим освещением / Коростелев Д.В., Краснолуцкая М.Г., Ельцов В.А., Большин Р.Г. // В сборнике: Студенческая наука: современные технологии и инновации в АПК Материалы Всероссийской студенческой научной конференции. Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, ФГБОУ ВПО "Ижевская государственная сельскохозяйственная академия". 2014.- С. 139-145.

64.Краснолуцкая, М.Г Обоснование энергосберегающего режима облучения растений / Кондратьева М.Г. // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. 2014.№ 4 (41). - С. 41-44.

65.Краснолуцкая, М.Г.Триер с УФ излучателем / Т.Н. Стерхова, Н.П. Кондратьева, П.Д. Корнаухов, М.Г.Краснолуцкая //Патент на изобретение RUS 2589781 24.09.2014.

66.Краснолуцкая, М.Г Светодиодная система для облучения меристемных растений / Кондратьева Н.П., Валеев Р.А., Кондратьева М.Г., Литвинова В.М. // Труды международной научно-технической конференции Энергообеспечение и энергосбережение в сельском хозяйстве.- Москва: ВИЭСХ - 2014. Т. 2. - С. 167-170.

67.Краснолуцкая, М.Г Результаты опытов по влиянию спектра ФАР га повышение всхожести семян садовой клюквы / Кондратьева М.Г., Корепанова Д.Д. // В сборнике: Современные тенденции в сельском хозяйстве III Международная научная Интернет-конференция: Материалы. ИП Синяев Д. Н.. Казань. - 2014. - С. 56-59.

68.Краснолуцкая, М.Г. Механизм подъема (опуская) источника излучения устройства для предпосевной обработки семян / Васенев Е. А., Романов В. Ю., Корепанов Д. А., Краснолуцкая М. Г., Нигматуллин С. И. // Патентом на полезную модель № 150 044(13) U1. Дата опубликования 27.01.2015. Патен-

тообладатель:Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования "Поволжский государственный технологический университет.

69.Краснолуцкая, М.Г Возможность использования систем управления интеллектуальными светодиодными и фитосветильниками / Корнев С.А., Боль-шин Р.Г., Краснолуцкая М.Г., Коростелёв Д.В. // В сборнике: Биотехнология. Взгляд в будущее IV Международная научная Интернет-конференция. Казань. - 2015. - С. 62-66.

70.Краснолуцкая, М.Г.. Информационно-управляющие системы в электроэнергетике с использованием инструментального программного комплекса промышленной автоматизации "CODESYS" И "ZELЮSOFT"./ Кондратьева Н.П., Владыкин И.Р., Баранова И.А., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г // Учебное пособие по дисциплине "Информационно-управляющие системы в электроэнергетике" для студентов, обучающихся по направлению подготовки "Агроинженерия", магистерская программа "Электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве" / Ижевск, 2015. - 72с.

71.Краснолуцкая, М.Г Перспективы использования электротехнологии для повышения посевных качеств семян УФ излучением / Кондратьева Н.П., Романов В.Ю., Чефранова М.Н., Нуреева Т.В., Корепанов Д.А., Краснолуцкая М.Г., Большин Р.Г. // Известия Международной академии аграрного образования. 2015. № 24.- С. 10-13.

72.Краснолуцкая, М.Г Прогрессивные электротехнологии электрооблучения для меристемных растений / Кондратьева Н.П., Краснолуцкая М.Г., Боль-шин Р.Г. // В сборнике: Актуальные вопросы и тенденции развития в современной науке Материалы II Международной научно-практической конференции. Издательство: Автономная некоммерческая образовательная организация "Махачкалинский центр повышения квалификации" (Махачкала). -2015. - с. 49-55.

73.Краснолуцкая, М.Г Электротехнологии и электрооборудование, обеспечивающие оптимльный состав фотосинтетически активной радиации для растений защищенного грунта / Кондратьева Н.П., Белов В.В., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г. // Известия Международной академии аграрного образования. 2015. Т. 1. № 25. - С. 111-114.

74.Краснолуцкая, М.Г Энергосберегающее электрооборудование с использованием светодиодных технологий в защищенном грунте / Кондратьева Н.П., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г. // Инновации в сельском хозяйстве. 2015. № 4 (14). - С. 26-28

75.Краснолуцкая, М.Г Энергосберегающие электротехнологии для предпосевной обработки семян / Н.П.Кондратьева, А.П. Коломиец, Р.Г. Большин,

М.Г. Краснолуцкая //Актуальные проблемы энергетики АПК: материалы VI международной научно-практической конференции / Под общ. ред. Труш-кина В.А. - Саратов: ООО «ЦеСАин», 2015. - 108...П2 с.

76.Краснолуцкая, М.Г Энергосберегающие электротехнологии электрооблучения меристемных растений / Кондратьева Н.П., Коломиец А.П., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г. // В сборнике: Актуальные проблемы энергетики АПК VI Международная научно-практическая конференция. Под общей редакцией Трушкина В.А.. 2015. - С. 104-107.

77.Краснолуцкая, М.Г Энергоэффективное электрооборудование для обработки семян перед посевом / Кондратьева Н.П., Краснолуцкая М.Г., Большин Р.Г. // В сборнике: Биотехнология. Взгляд в будущее IV Международная научная Интернет-конференция. Казань, 2015. - с. 62-66.

78.Краснолуцкая, М.Г Энергосберегающие электротехнологии электрооблучения меристемных растений LED фитоустановками / Кондратьева Н.П., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г., Лебедев Л.Я. // В сборнике: Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики материалы XII Всероссийской научно-технической конференции с международным участием в рамках III Всероссийского светотехнического форума с международным участием. Ответственный редактор О. Е. Желез-никова; Мордовский государственный университет имени Н. П. Огарёва. 2015. - С. 252-255.

79.Краснолуцкая, М.Г. Энергосберегающие электротехнологии для предпосевной обработки семян. / Н.П. Кондратьева, А.П. Коломиец, Р.Г. Большин, М.Г. Краснолуцкая //В сборнике: Актуальные проблемы энергетики АПК. VI Международная научно-практическая конференция. Под общей редакцией Трушкина В.А.. Саратов. - 2015. - С. 108-111.

80.Краснолуцкая, М.Г Энергоэффективные электротехнологии в подготовке семян к посеву / Кондратьева Н.П., Краснолуцкая М.Г., Большин Р.Г. / В сборнике: Актуальные вопросы и тенденции развития в современной науке Материалы II Международной научно-практической конференции. Издательство: Автономная некоммерческая образовательная организация "Махачкалинский центр повышения квалификации" (Махачкала). - 2015. - С. 55-63.

81.Краснолуцкая, М.Г. Возможность использования систем управления интеллектуальными свето- и фитосветильниками. / С.А. Корнев, Р.Г, Большин, М.Г. Краснолуцкая, Д.В Коростелёв // В сборнике: Биотехнология. Взгляд в будущее. [Текст]: IV Международная научная Интернет-конференция: материалы конф. (Казань, 24-25 марта 2015 г.) / Сервис виртуальных конфе-

ренций PaxGrid; сост. Синяев Д. Н. - Казань: ИП Синяев Д. Н. - Казань: ИП Синяев Д. Н. - 2015. - 62.65 с.

82.Краснолуцкая, М.Г. Энергоэффективное электрооборудование для обработки семян перед посевом. / Н.П. Кондратьева, М.Г. Краснолуцкая, Р.Г. Боль-шин // В сборнике: Биотехнология. Взгляд в будущее .[Текст]. IV Международная научная Интернет-конференция. Интернет-конференция, материалы конф. (Казань, 24-25 марта 2015 г.) / Сервис виртуальных конференций PaxGrid ; сост. Синяев Д. Н. - Казань: ИП Синяев Д. Н. - 2015. - С. 57-61.

83.Краснолуцкая, М.Г. Энергоэффективные электротехнологии в подготовке семян к посеву. / Н.П. Кондратьева, М.Г. Краснолуцкая, Р.Г. Большин //В сборнике: Актуальные вопросы и тенденции развития в современной науке. Материалы II Международной научно-практической конференции. Махачкала - 2015. - С. 49-55

84.Краснолуцкая, М.Г. Микропроцессорные системы управления / Кондратьева Н.П., Владыкин И.Р., Баранова И.А., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г // Учебное пособие по дисциплине "Микропроцессорные системы управления" для студентов, обучающихся по направлению подготовки "Агроинже-нерия", профиль "Электрооборудование и электротехнологии" / Ижевск, 2015. - 151 с.

85.Краснолуцкая, М.Г.Взаимосвязанное управление параметрами микроклимата защищенного грунта / И.Р. Владыкин, Н.П. Кондратьева, М.Г. Красно-луцкая, В.В. Логинов, И.А. Баранова, Р.Г. Большин // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2025661513, дата гос.регистрации в Реестре программ для ЭВМ 29 октября 2015 г.

86.Краснолуцкая, М.Г. Перспективы использования электротехнологии для повышения посевных качеств семян УФ-излучением / Кондратьева Н.П., Романов В.Ю., Чефранова М.Н., Нуреева Т.В., Корепанов Д.А., Краснолуц-кая М.Г., Большин Р.Г. // Известия Международной академии аграрного образования.- СПб.- 2015. № 24. - С. 10-13.

87.Краснолуцкая, М.Г. Программа для системы автоматического регулирования параметров микроклимата в животноводческих помещениях / Н.П. Кондратьева, Т. А. Широбокова, И. И. Иксанов, И.Р. Ильясов, Р.Г. Большин, М.Г. Краснолуцкая // Свидетельство о государственной регистрации программы для ЭВМ № 2016617931. Дата гос.регистрации в Реестре программ для ЭВМ 18 июля 2016 г.

88.Краснолуцкая, М.Г. Энергоэффективное энергосберегающие светодиодные облучательные установки / Н.П. Кондратьева, Р.Г. Большин., М.Г. Краснолуцкая /. Вестник ВИЭСХ. 2016. № 3 (24). - С. 48-53.

89.Краснолуцкая, М.Г Возможность использования систем автоматического управления освещением в длинном коридоре / Баранова И.А., Кондратьева Н.П., Большин Р.Г., Краснолуцкая М.Г., Коростелёв Д.В.// В книге: Аграрная наука - сельскому хозяйству сборник статей: в 3 книгах. Алтайский государственный аграрный университет. 2016. - С. 10-12.

90.Краснолуцкая, М.Г.Обоснование применения ресурсосберегающих источников энергии / Н.П. Кондратьева, М.Г. Краснолуцкая, Р.Г. Большин, В.И. Батурин, К.Ф.Глазырин // В сборнике: Научно-образовательная среда как основа развития агропромышленного комплекса и социальной инфраструктуры села Материалы международной научно-практической конференции (посвященной 85-летию ФГБОУ ВО Чувашская ГСХА). Министерство сельского хозяйства Российской Федерации, Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования "Чувашская государственная сельскохозяйственная академия".- 2016.- С. 435-440.

91.Краснолуцкая, М.Г.Разработка УФ светодиодной (LED) облучательной установки для предпосевной обработки семян / Н.П Кондратьева., Р.Г Боль-шин, М.Г Краснолуцкая // В сборнике: Актуальные проблемы энергетики АПК. Материалы VII международной научно-практической конференции. -2016. - С. 93-97.

92.Краснолуцкая, М.Г.Энергосберегающие электротехнологии и электрооборудование в сельском хозяйстве /Н.ПКондратьева., И.Р. Владыкин., И.А Баранова., Р.Г. Большин, М.Г. Краснолуцкая // Инновации в сельском хозяйстве. М.: ВИЭСХ - 2016. - № 4 (19). - С. 11-16.

93.Краснолуцкая, М.Г. Обоснование применения комбинированного режим облучения растений, учитывающего особенности процесса фотосинтеза / Н.П. Кондратьева, М. Г. Краснолуцкая, А.С. Лещев, Р.Г. Большин // Агротехника и энергообеспечение. 2016. Т. 3. № 12. - С. 5-17.

94.Краснолуцкая, М.Г. Повышение эффективности светодиодный фитоустано-вок (LED-фитоустановок) в защищеннои грунте / Н.П. Кондратьева, А.П. Коломиец, Р.Г. Большин, М.Г. Краснолуцкая // Вестник Ижевской государственной сельскохозяйственной академии. - 2016. - № 4 (49). - С. 59-69.

95.Krasnolutskaya, M.G.,. Light-emitting diode system for meristematic plants radiation / N., Kondratieva, R., Valeev M. Krasnolutskaya., V. Litvinova// Research in Agricultural Electric Engineering. 2014. № 2 (2). - С. 66-68.

96.Krasnolutskaya M.GEnergy- saving equipment: RGB technologies and ultraviolet leds for protected soil / Kondratieva N., Litvinova V., Bolshin R., Krasnolutskaya M. // Yale review of education and science. 2015.Т. V. № 1 (16). - p. 758-761.

97.Krasnolutskaya M.G Progressive electric equipment and electro technologies for the protected soil / Kondrateva N.P., Krasnolutskaya M.G., Bolshin R.G. // Asian Journal of Scientific and Educational Research. 2015. Т. II. № 1 (17). - p. 848852

98.Krasnolutskaya, M.G Energespagende Ekektrotechnologie mit Nutzung vor RGB - Lends fuer die meristem Pflanzen / Kondrateva N.P., Filatova O.M., Bolshin R.G., Krasnolutskaya M.G. // Всборнике: Applied Sciences and technologies in the United States and Europe papers of the 1st International Scientific Conference. edited by Ludwig Siebenberg; technical editor: Peter Meyer. 2015.- p. 5052.

99.Krasnolutskaya, M.G., Energy saving technologies and electric equipment ap-peled in agriculture. / N.P. Kondratieva, I.R. Vladykin, V.M. Litvinova, M.G. Krasnolutskaya, R.G.Bolshin // Research in Agricultural Electric Engineering. 2016.№ - p 62-68.

100. Коняев Н.Ф. Математические методы определения площади листьев растений. - Доклады ВАСХНИЛ, М., № 9, 1970, - с. 5.

101. Корепанов, Д.А., Установка для повышения посевных качеств семян длинноволновым УФ облучение / Корепанов Д.А., Кондратьева Н.П. // Монография. - Ижевск, - 2006, - 61 с.

102. Краснолуцкая, М. Г. Разработка энергосберегающей мобильной светодиодной УФ-облучательной установки для семян / Краснолуцкая М.Г., Большин Р.Г.П // Всероссийкая научно-практическая конференция в рамках XVI Российского энергетического форума 19-20 октября 2016 г // Уфа. -Башкирский государственный аграрный университет. - С. 59-62.

103. Краснолуцкая, М. Г. Энергосберегающая установка для УФ облучения семян перед посевом / Н. П. Кондратьева, Р. Г. Большин, М. Г. Красно-луцкая, Ю. С. Зембеков // Материалы ХПВсеросс. науч.-техн. конф. с меж-дунар. участием (Саранск, 15— 16 марта 2017 г.) в рамках ГУВсеросс. све-тотехн. Форум «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики». - МГУ им. Н. П. Огарева. — Саранск. - 2017. - с. 40 -45.

104. Краснолуцкая, М. Г. Интеллектуальная светодиоднаяфитоустановка / Н. П. Кондратьева, Р. И. Корепанов, И. Р. Ильясов, Р. Г. Большин, М. Г. Краснолуцкая // Материалы ХПВсеросс. науч.-техн. конф. с междунар. участием (Саранск, 15— 16 марта 2017 г.) в рамках ТУВсеросс. светотехн. Форум «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики». - МГУ им. Н. П. Огарева. — Саранск. - 2017. - с. 23 - 28.

105. Краснолуцкая, М. Г. Автоматизированная светодиодная фитоуста-новка для меристнмной земляники (клубники)) Р. И. Корепанов, М. Г. Краснолуцкая, И. Р. Ильясов, А. С. Лещев // Материалы ХПВсеросс. науч.-техн. конф. с междунар. участием (Саранск, 15— 16 марта 2017 г.) в рамках 1УВсеросс. светотехн. Форум «Проблемы и перспективы развития отечественной светотехники, электротехники и энергетики». - МГУ им. Н. П. Огарева. — Саранск. - 2017. - с. 32—40.

106. Краснолуцкая, М.Г Светодиодная УФ установка для облучения семян / Кондратьева Н.П., Краснолуцкая М.Г., Зембеков Ю.С., Большин Р.Г. // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения» Вып. XIX - Мар. гос. унт. — Йошкар-Ола, 2017. - с 269-271.

107. Краснолуцкая, М. Г. Светодиодная интеллектуальная фитоустановка / Кондратьева Н. П., Краснолуцкая М. Г., Большин Р.Г., Корепанов Р.И., Ильясов И.Р. // Материалы международной научно-практической конференции «Актуальные вопросы совершенствования технологии производства и переработки продукции сельского хозяйства: Мосоловские чтения» Вып. XIX -Мар. гос. ун-т. — Йошкар-Ола, 2017. - С. 280-281

108. Косицын О.А. Исследование процесса оптического облучения плодоносящих растений огурцов в теплицах и разработка метода расчета облучательных электроустановок. Дисс. на соискание уч. ст. канд. техн. наук. М., 1977. - 182 с.

109. Лазарев, Д.Н. О принципах интегрального измерения ультрафиолетового излучения, «Светотехника», 1963, № 3. - с. 17-19.

110. Лазарев, Д.Н. Приборы для измерения ультрафиолетового излучения в эффективных /приведенных/ единицах, «Светотехника», 1956, № 3. - 5-7.

111. Лазарев, Д.Н. Ультрафиолетовая радиация. Л.-М., Госэнергоиздат, 1950.- 119 с.

112. Леман, В.М. Курс светокультуры растений / Леман В.М. М., Колос, 1970. - 215 с.

113. Лучинский, А.Р. Методы и средства подготовки семян к предпосевной обработке низкоэнергетическими электромагнитными полями / А.Р. Лучинский. - Харьков : Харьковский институт механизации и электрофикации сельского хозяйства, 1990. - с. 23-26.

114. Мао Джордж Срок службы светодиодов и их надежность - ключ к успешной реализации светотехнических проектов / Мао Джордж // Современная светотехника. - Москва, 2010,- с.13-14.

115. Матвеев, А.Б. Электротехнические облучательные установки фито-биологического действия. / А. Б. Матвеев, С.И. Лебедкова, С. Е. Петров // М.: МЭИ. - 1989. - 91 с.

116. Мейер А., Зейтц Э. Ультрафиолетовое излучение, М., 1950.- 257 с.

117. Митропольский, А.К. Элементы математической статистики / А.К. Митропольский // - Л.: Наука, - 1969. - 274 с.

118. Назаров, Г.И. Основы электропривода и применение электрической энергии в сельском хозяйстве. / Г.И. Назаров, Н.П. Олейник, А.П. Фомен-ков, И.М. Юровский // М., Издательство "Колосс" 1965 г. - 335 с.

119. Нижарадзе Т. С. Теоретическое обоснование применения физических методов предпосевной обработки семян в защите зерновых злаковых культур от болезней / Т.. С. Нижарадзе // Дисс. .доктор биол. наук 06.01.07.-Самара: ФГБОУ ВО Самарская ГСХА - 2016. - 377 с.

120. Ничиппорович, А.А. О свойствах растений как оптической системы, «Физиология растений», т. 8, вып. 51, 1961.- 147 с.

121. Ничиппорович, А.А. Фотосинтез и вопросы продуктивности растений. М., Наука, 1963, - 158 с.

122. Новосельцева, А.И. Справочник по лесным питомникам / А.И. Новосельцева, Н.А. Смирнов// - М.: Лесная промышленность. - 1983. - 280 с.

123. Обухов С.Г. Коэффициент мощности импульсных регулирующих устройств. - Электричество, 1965, - с. 36.

124. Овчукова С.А. Применение оптического излучения в сельскохозяйственном производстве / С.А. Овчукова - Диссер. на соиск. уч. ст. доктора техн. наук. - Москва: МГАУ им. В.П. Горячкина. - 2001. - 458с.

125. Оптические методы экспериментальных исследований основаны на измерении параметров оптического излучения, несущих информацию об объекте исследования. - М. - 2013 . - 152 с.

126. Питомники родовых поместий [Электрннный ресурс]. Режим достпа: http://pitomniki.su/index.php?option=com_pitomnik&task=viewtree&id=70. Заголовок с экрана. Дата посещения 13.09.2017.

127. Поплавский, К.М. Влияние ультрафиолетовых лучей на прорастание семян, Сб. «25 лет научно-педагогической и общественной деятельности Б.А. Келлера», Воронеж, - 1931. - с.31-33.

128. Применение электрической энергии в сельскохозяйственном производстве. Справочник. Под ред. акад. ВАСХНИЛ П.Н. Листова. Сост. А.М. Ганелин. М., «Колосс», 1974. - 623 с. ил.

129. Прищеп, Л.Г. Эффективная электрификация защищенного грунта / Л.Г. Прищеп // - М.: Колос. - 1980. - 208 с.

130. Рабинович Е. Фотосинтез. .Наука и техника, 1976, - 192 с.

131. Расчет и подбор сопротивления для светодиода [Электронный ресурс. Режимдоступа: http ://ledj ournal. info/spravochnik/raschet-rezistora-dlya-svetodioda.html.Заголовок с экрана. Язык русск. Дата посещения: 09.05. 2017.

132. Рогожин, В.В. Физиолого-биохимические механизмы формирования гипобиотических состояний высших растений/ В.В.Рогожин// Автореф. др... дисс. биол. наук 03.00.12. - Иркутск: - 2009. - 59 с.

133. Рыбкина, С.В. Изменчивость ростовых процессов ели европейской и сосны обыкновенной южной подзоны смешанных лесов под влиянием электромагнитного излучения оптического диапазона / С.В.Рыбкина // Дисс. канд... с. - х. наук. - Брянск, 2008. - 140 с.

134. Рыбкина, С.В. Применение оптического излучения для стимулирования прорастания семян ели европейской/ С.В. Рыбкина, М.В. Беляков // Лесной журнал. - 2007. - № 4. - С. 14 - 18.

135. Рябцев, А.Н. Ультрафиолетовое излучение / А.Н. Рябцев // Большая Российская энциклопедия. - Москва, 1998, с. 201.

136. Световые зоны российской Федерации. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://foram.bestflowers.ra/t/svetovye-zony-rossii-primenenie-zimnej-dosvetki.67495/. Заголовок с экрана. Дата псещения 15.08.2016 г.

137. Современные методы биофизических исследований / Практикум по биофизике: Учеб. Пособие для биол. спец. Вузов / А. А. Булычев, В. Н. Вер-хотуров, Б. А. Гуляев и др.; Под ред. А. Б. Рубина. — М.: Высш. шк„ 1988. — 359 с: ил. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://libarch.nmu.org.ua/bitstream/handle/GenofondUA/28902/03c99108ac4581 3311f53caf28dd802b.pdf?sequence=1&isAllowed=y

138. Соколов М.В. VIII Всесоюзное совещание по биологическому действию ультрафиолетового излучения, «Светотехника», 1964, № 7. - с. 22-27.

139. Соколов М.В. Прикладная биофотометрия. М., Наука, 1982. - 186 с.

140. Стржижовский, А.Д. Действие ультрафиолетовой радиации на растения / А.Д. Стржижовский // Докланы НПК - Москва : АН СССР, 1999, с. 86-90.

141. Справочная книга по светотехнике / Под ред. Ю. Б. Айзенберга. 3-е изд. перераб. и доп. — М.: Знак. 2006.— 972 с. Режим доступа: http://lightonline.ru/documents/books/Ayzenberg_Spravochnik.html

142. Тимирязев К. А. Космическая роль растений. / В сб. Солнце, жизнь и хлорофилл // Москва - Петроград: Госиздат. - 1923 г. - 324 с.

143. Украинцев, В.С. Влияние ультрафиолетового облучения на повышение посевных качеств семян хвойных пород / В.С. Украинцев, Н.П. Кондратьева, Д.А. Корепанов, А.В. Бывальцев // Вестник Удмуртского универси-

тета. Серия 6: Биология. Науки о Земле. Выпуск 1. -Ижевск, УдГУ. - 2011. -С. 132-137.

144. Фатеев В.И. Исследование путей повышения эффективности установок для искусственного облучения растений. / Дисс. на соик. уч.ст. канд. технн. наук.- Челябинск.: ЧИМЭСХ. - 1978 г. - 163 с.

145. Физиологическое воздействие УФ излучения [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://www.agrora.com/geo/obnmsk-68263/doska/ustanovka-dlya-kombinirovannoj-ultrafioletovoj-i-ozonovoj-ob-459842.htm .

146. Франк Г.М. О действии ультрафиолетового света на рост бактерий, Сб. работ по биологическому действию ультрафиолетовых лучей, М., 1939. - 57 с.

147. Харламов В. Влияние ультрафиолетовых лучей на развитие огурцов, «Электрификация сельского хозяйства», 1933, №3. - с. 18-25

148. Чумаченко В.А. Ультрафиолетовое излучение и повышение урожая, «Светотехника», 1964, №7.. с. 25-31.

149. Шарупич, В.П. Энергоресурсосбережение и интенсификация тепличного производства на основе комплексной пространственной адаптации ограждающих конструкций и инженерного оборудования к радиационным параметрам / В.П. Шарупич // Материалы НПК. - Санки-Петербург, 1993, с. 18-21.

150. Шевель С.С. Исследование проницаемости ультрафиолетовой радиации через оболочки семян сельскохозяйственных культур. Диссертация на соискание ученой степени кандидата технических наук. Киев., 1965. - 195 с.

151. Шевель С.С. К вопросу использования предпосевного облучения семян сельскохозяйственных культур от лампы ПРК, Механизация и электрификация сельского хозяйства, Изд. «Урожай», К., 1964. - с. 21-23.

152. Шогенов, Ю.Х. Малоэнергоемкие режимы электромагнитной стимуляции растений: /(05.20.02) ВАСХНИЛ, ВНИИ электрификации сельского хозяйства - М., 1989. - 18 с.

153. Шуберт, Ф.Е.Светодиоды / Ф.Е. Шуберт// - М.: ФИЗМАЛИТ.- 2008.496 с.

154. Шульгин И.А. Морфофизиологические приспособления растений к свету, Изд. МГУ, 1963. - 132 с.

155. Шульгин И.А., Клешнин А.Ф., Подольный В.З. Оптические свойства

листьев растений в ультрафиолетовой области излучения, «Физиология

растений», Изд. АН СССР, т. 7, 1960, №2. - с. 381-386.

156. Электротехнический форум. [Электронный ресурс]. Режим доступа: http://forum220.ru/calc-res-led.php Заголовок с экрана. Язык русск. Дата посещения: 09.05. 2017.

157. Юрченко А.Н. Микроэлементы и ультрафиолетовые лучи на службу урожаю, «Земледелие», 1960- №3. - с. 21-25.

158. Юферев, Л. Ю. Энерго-ресурсосберегающие осветительные и облучатель-ные системы и установки сельскохозяйственного назначения на основе резонансной системы электропитания / диссертация на соискание ученой степени доктора технических наук. - Москва: ВИЭСХ. - 2016. - 353 с.

159. Huge C., Bonnet I. Essais de germination de l orage sous rayoms ultra-violets. Bull. Inst. agron. et stat. rech. Gembloux, 8, 1. 1939.

160. ISO 21348 PROCESS FOR DETERMINING SOLAR IRRADIANCES COMPLIANCE. Режим доступа: http://www.webcitation.org/68d2dJK47. Заголовок с экрана. Дата посещения 17 марта 2017. Яз. Анг.

161. Proceeding of the International Workshop on the Effects ultraviolet radiation on Plant 1-5 November, 1982 Delhi, India. Physiology Plantarum: 58: p. 349-450 Copenhagen, 1985.

162. Singh B.N., Kapoor C.P., Choudhari R.S. Growth studies in relation to ultra-violet radiation. Bot. Gaz. 97, 3. 1936.

163. Sisson W.B. 1981. Photosynthesis, Growth, and ultraviolet Jrradiaoe of Cucurbita pepo L/ Leaves Efhjsed to ultraviolet-B Radiation Plant Physiol 66, 120-124.

164. Teramura Alan H. 1980. Effects of ultraviolet-B irradiances on soybean. I. Importance of photosynthetically active radiation in evaluations ultraviolet-B ira-diance effect on soybean and wheat growth. Physiol. Plant. 38: p. 333-339, 1980.

165. Tevini M., Lwanzik, W. Teramura A.H. 1983 Effect of ultraviolet-B irradiation on plant during mild water stress - Physiol. Plant. 57: p. 175-180.

ПРИЛОЖЕНИЯ

Приложение 1

Документы о внедрении в 2017 г

СОГЛАСОВАНО; Руководитель

УТВЕРЖДАЮ: Ректор ФГБОУ ВО Ижевской госулярствеинов!:.-!.'' ; ^^^ сельскохозяйственной &аде н ни

профсссорЛюблцй) АД1, - -

71.,

АКТ

а вщд|чннн результатов паучник нселелпьаннй

Настоящий акт свидетельствует о внедрении на кончен ни й научно-исследовательской работы по УФ облучению семян ели финской и сосны обыкновенной.

Рсзультатом законченной научно-нсследоватпельской ра&^ты дзлдетс* энерстаффектнвнад компактная экологически чистая пожаро и злсктробечопасная ультрафиолетовая светодиодная облучаильнм установка для УФ облучения семян, раяработан!1ая д.т.н., профессором Кондраты; нон Надеждой Петровной» инженером Краенолуцкой МарнеП Геннадьевной, канд. техн. наук Колмпнним Романом Геннадьсвичсмн магистром Ильясовым Ильнуром Равнльсиичем, бакалавром Земб4№(ИУ Юрием Сергеевичем л к.с-н. н., доцентом Духгаиопой Надеждой Васнл^свной,

11рсдлв1 аемая светодиодная УФ лблучател13нал установка повышает всхожести семян елн фи некой 2 кпаеса качества на 24 %„ Т. е. до урОИНи ССМЯН ] класса качества, что уменьшает норму высева семян, я, следовательно, н финансовые дагрэтм па я* приобретение.

ЭкОНОМНЧРСКНЙ чффект при неппльапванни разработанной светодиодной УФ облучатсльной установки для обработки семян выражается в существенной экономии электрической энергии {на 80..,90%) по сравнению с используемыми ранее специальными разрядными лампами.

Руководитель исследований от Руководитель исследований:

к афс; 1р н лесоводства И лесных, (суямур к, Зав. Кафедрой* АЭГТ, д.т.к.,

с-х. н, доцент Духтанова Н.В. профссс *' Н.Г1.

%с

Исполнители Бакалавр Зембекоа Ю. С.

Исполнители Красполункая М.Г.

Магистр Ильясов И.Р.

РЛ 'Г.

тт.

Документы о внедрении в 2016 г

■УТВЕРЖДАЮ: руководитель Можгинского лесничеств /дмуртской Республики Йванцрё*СА

ш

I-

2016 г

УТВЕРЖДАЮ ростер ФГБОУ ВО Ижевской государственной Сельскохозяйственной академии профессор

1ШГ

ЬГГ'' с-,

У/

■ "—Т-1 , . ! 1 1 I , 1 Ф'

2016 г.

АКТ

о внедрении результатов научных исследований

Настоящий акт свидетельствует о внедрении законченной научно-исследовательской работы по УФ облучению семян ели европейской, туи западной и сосны обыкновенной

Результатом законченной научно-исследовательской работы является ультрафиолетовая светодиодная облучательная установка для УФ облучения разработанные д.т.н., профессором Кондратьевой Надеждой Петровкой, инженером Краснолуцкой Марией Геннадьевной, канд техн.наук Вольшиным Романом Геннадьевичем, магистром Ильясовым Ильнуром Равильевичеи и бакалавром Эембе-коаым Юрием Сергеевичем.

Предлагаемые УФ облучательные установки повышают посевные качества, выражающиеся в усилении энергии прорастания на 16...21%. всхожести на 3 4% и в увеличении длины проростков семян до 50% ,

Экономический эффект при использовании светодиодных УФ облучательных установок для обработки семян выражается в экономии злектрической энергии на 50..60% по сравнению с используемой ранее лампой ДРТ 400.

Руководитель исследований

д.т.н.. профессор

Кондрагьеца Н.П

Исполнители

Краснолуцкая М.Г.

. _с^ш. #

УТ&ЕРЩДАЮ;.. руководи* Мсшги некого лесниче Республики I

^ВфЙ^вской государст-академик

¿йгйЬ^^йре^мов А.И.

-■: ' п. . . ^ 1 5Ля н V

'Л . ^ПРОТОКОЛ

2016 г.

Облучат#льные установки доя'уф облучения цмйи с .лампой ДРТ 400 н с УФ скетодшщик, разработанные учеными ФГБОУ Иже&^кбн ГСХА, испугывэлись для предпосевной УФ обработки семян «ли европейской, туи западной и сосны обыкновенной.

Начало эксперимента 11 марта 2016 г., окончание эксперимент 3] мая 2016 г.

Количественные показатели анергии прорастания и всхожести [«мпи определялись го ГОСТ 13056.6-97 «Семена деревьев и кустарников. Для анализа дг партии отбиралась средняя проба с каждой породы, от пробы случайной Выборкой взято ГО здсёмйн.. ДОСТОВЕРНОСТЬ результатов Аце-ни&алкь по критерии Стьюдента (г| и составляла 95%, т. к, у сосны. »10,26 > г,»*»« =1,96 -и у ели (¿¿„л = 15,71 > (■„,»(„ -1,96/ Проращивание семян проводили в чашках Петри не ломе из фильтровальной бумаги, смоченной дистиллированной оддет и обработанной раствором марганцовокислого калия при температуре 20*С, Табдицэ 1

СрСДчеарнфметнчЕскиЕ значения, шт

до» УФ облучехна, кДч/*1' Энергия прорастании Ы 7-й дейь) Всяоиесть (н? ¿0-й день)

Контроль Н,3±М

0,74 АЛ tO.fi 25,0 г1,1

1,48 Ь.Ы&А 25,01 2,5

1,1 27,1 ±2,3

3.2 4,310.3 22,511.1

Для туи западной наиболее эффективной оказалось доза 12 кДш/ м

таблица!-Длин а проростков семян, облученным уФ излучением

Ел& | Соснг

Доза УФ облу-чйнив, кДж/м1

Контроль

Гд,Т

Семен« ] класса

СИменА 3 класса

Семена 1 класса

Се**«»* Э кл«М

Ср(Дн1арифметичесние значении длины проростков, ^м ( _96-к кйнТроли

имю.в/ юс

41,Л1,4 /301

43,011,5 /210

19,3 ±1.0 / 100

} 100

I 103

Н,7±1.0 / 135

19,611,1 } 107

48,111.4 / 117

53,В±1,4 /141

47,:±1,3 / 115

100

25,612,2/100

¿5,6а.ц Ю1

но/

Проведенные исследования показали, что использование УФ обработки семян поэволнет увеличить энергию прорастания, всхожесть и длину проростков с€мЧ". Это повышает посевные качества семвн, стимулирует в дальнейшем ростов** процессы посадочного материала.

Использование УФ светодиодной установки для облученич 4емнн являются энергоэнономич-ным, экологически чистым, злектробезопасным и эффективным способом, способствующим экономии электрической энергии на я)...по сравнению с лампой ДРТ 400.

Руководитель исслсдован ий-зэв.клфвдрой ЛЭП, дл.н.. профессор Н.П

ИСПйЛнкгель

ИнменщКрвснслуцкая М.Г. ель

наук Больший Р.Т.

Приложение 2

Патенты, свидетельства

Патент 2016 г.

Патент на полезную модель, 2014 г.

Свидетельств о государственной регистрации программы для ЭВМ, 2015

Приложение 3

Список иллюстраций

Рисунок 1. 1- Методы подготовки семян к посеву......................................................................................11

Рисунок 1. 2- Устройство для барботирования семян:...............................................................................12

Рисунок 1. 3 - Ультразвуковая обработка семян в воде...............................................................................13

Рисунок 1. 4 - Ультрафиолетовое излучение в спектре электромагнитных колебаний....................17

Рисунок 1. 5 - Общий вид растений, выращенных при сочетании дневного света и УФ излучения......20

Рисунок 1. 6 - Изменение количества урожаев зеленого корма культуры овса в зависимости от времени

выдержки зерен после УФ облучения..........................................................................................................22

Рисунок 1. 7. Общий вид установки для предпосевной обработки семян..................................................23

Рисунок 1. 8 - Структурная схема УФ установки для облучения семян.....................................................24

Рисунок 1. 9- Изменение мощности УФ-А в зависимости от высоты подвеса для лампы Camelion........25

Рисунок 1. 10 Схема УФ облучательной установки для обработки зерна.................................................28

Рисунок 1. 11- Общий вид установок АУФ-0,25Б (а) и ОБП09.1240АС (б).............................................29

Рисунок 1. 12. Установка транспортерного типа для предпосевной обработки семян УФ излучением .. 31

Рисунок 1. 13 Структурно-функциональная схема работы установки по УФ облучению семян.............31

Рисунок 1. 14 Лампа ЛЭ-30 люминесцентная эритемная............................................................................36

Рисунок 1. 15 - Общий вид ртутных разрядных ламп ЛУФ-4 (а) и ЛУФТ-4 (б)........................................37

Рисунок 1. 16. Общий вид ламп ЛУФ 4 (а)) и ЛУФТ 4 (б)......................................................................37

Рисунок 1. 17. Общий вид ламп ДБ..............................................................................................................38

Рисунок 1. 18 - Разрядная лампа высокого и низкого давления..................................................................38

Рисунок 1. 19. ЛЛ типа Jazzway мощностью 36 Вт (а) в черной колбе и компактная люминесцентная

лампа мощностью 9 Вт (б)............................................................................................................................40

Рисунок 1. 20 - .Эксилампа и светодиодная лампа.....................................................................................42

Рисунок 1. 21 - Ультрафиолетовый лазер..................................................................................................42

Рисунок 1. 22 - Аргоновый лазер (а) и азотный лазер (б)............................................................................43

Рисунок 1. 23. Общий вид УФ LED.............................................................................................................43

Рисунок 1. 24 - Вольтамперные характеристики СД..................................................................................44

Рисунок 1. 25 - Спектральное распределение энергии излучения.............................................................46

Рисунок 1. 26 - Люмен-амперная характеристика светодиода...................................................................47

Рисунок 1. 27 - Лампа UVCLEAN ® на 1.. .3 мВт и 3.. .5 мВт..................................................................48

Рисунок 1. 28 - Лампа UVCLEAN ® на 10.15 мВт и 30.50 мВт...........................................................49

Рисунок 1. 29. Ультрафиолетовая лампа GU 10 5 Вт точечных светильников (LED) диапазон излучения

395.410 нм, 220 В.......................................................................................................................................49

Рисунок 1. 30. Мощный 5 Вт УФ светодиодный фонарик диапазон излучения 375.390 нм ................. 49

Рисунок 1. 31 - Фрагмент оформления парка декоративными растениями XVI века................................50

Рисунок 1. 32- Примеры использования вечнозеленых декоративных культур........................................51

Рисунок 1. 33-Зеленые кусты туи западной ранней весной........................................................................53

Рисунок 1. 34 - Использование вечнозеленых деревьев туи для украшения больших парков и

внутренних двориков....................................................................................................................................53

Рисунок 1. 35 - Молодые шишки (слева) и зрелые шишки (справа) туи западной...................................54

Рисунок 1. 36 - Семена туи западной (а), хвойных культур (б)...................................................................54

Рисунок 2. 1. - Последовательность выбора математической модели........................................................58

Рисунок 2. 2 - Системный подход в моделировании биологического объекта..........................................59

Рисунок 2. 3. Структурно-функциональная схема воздействия дозы УФ облучения на семена..............61

Рисунок 2. 4 - Экспериментальная зависимость изменения всхожести семян ели финской 2 класса

качества от УФ облученности......................................................................................................................63

Рисунок 2. 5 - Доверительный интервал у экспериментальных значений всхожести...............................64

Рисунок 2. 6 - Расположение экспериментальных точек (ряд 2) и точек, рассчитанных по выражению

(2.6)................................................................................................................................................................67

Рисунок 2. 7 - Адекватность экспериментальной и теоретической кривых..............................................68

Рисунок 2. 8 - Изменение нормы высева семян ели финской в зависимости от их всхожести.................69

Рисунок 2. 9 - Изменение нормы высева семян ели финской в зависимости от величины дозы УФ

облучения......................................................................................................................................................70

Рисунок 2. 10 - Расположение экспериментальных точек (ряд 1) и точек (ряд 2), рассчитанных по

выражению (2.9)...........................................................................................................................................72

Рисунок 2. 11 - Адекватность экспериментальной и теоретической кривых............................................73

Рисунок 2. 12 - Изменение цены за 1 кг семян ели финской от нормы высева семян без использования

УФО..............................................................................................................................................................74

Рисунок 2. 13 - Расположение экспериментальных точек (ряд 1) и точек (ряд 2), рассчитанных по

выражению (2.12)..........................................................................................................................................76

Рисунок 2. 14 - Адекватность экспериментальной и теоретической кривых............................................77

Рисунок 2. 15 - Изменение затрат на приобретение семян для площади 1 га при использовании УФ

облучения......................................................................................................................................................78

Рисунок 2. 16 - Изменение расходов на выращивание одного растения ели финской, %.........................80

Рисунок 2. 17 - Изменение температуры нагрева исследуемых УФ светодиодов от времени..................81

Рисунок 2. 18 - Изменения мощности УФ излучения от времени разогрева исследуемых светодиодов.. 82 Рисунок 2. 19 - Определение времени для коррекции дозы УФ облучения...............................................83

Рисунок 3. 1. Блок - схема светодиодной УФ установки в 2010 г.:............................................................86

Рисунок 3. 2. Внешний вид программируемого контроллера с корпусом и без корпуса..........................87

Рисунок 3. 3 - Схема подключения контроллера.........................................................................................88

Рисунок 3. 4 - Общий вид и габариты ультрафиолетового светодиода 1173-01-1.....................................88

Рисунок 3. 5 - Вид светодиодной матрицы 5Х5 на базе ультрафиолетовых светодиодов 1173-01-1

(а) и принципиальная схема светодиодной матрицы 5 Х 5, управляемой контроллером................89

Рисунок 3. 6 - Результаты расчета дополнительного сопротивления по методике [156]..........................89

Рисунок 3. 7 - Общий вид радиатора (а) и общий вид клавиатуры (б).......................................................90

Рисунок 3. 8 - Алгоритм программы работы контроллера в 2010 г..........................................................91

Рисунок 3. 9 - Общий вид светодиодной УФ облучательной установки...................................................92

Рисунок 3. 10 - Структурно-функциональная схема УФ светодиодной облучательной установки в 2013

г.....................................................................................................................................................................92

Рисунок 3. 11 - Общий вид и габаритные размеры ультрафиолетовой светодиодной матрицы и

управляющего драйвера SHL0020UV.........................................................................................................93

Рисунок 3. 12 - Схема включения светодиодов и фрагмент программы для расчета сопротивления для

светодиодов................................................................................................................................................... 94

Рисунок 3. 13 - Схема модернизированной УФ светодиодной облучательной установки в 2013 г..........94

Рисунок 3. 14 - Расположение УФ светодиодов в облучательной установке............................................95

Рисунок 3. 15- Общий вид прибора ТКА «Радиометр»..............................................................................96

Рисунок 3. 16- Расположение УФ светодиодов в компактной облучательной установке (первое фото), фольга, используемая в УФ установке (второе фото), измерение УФ излучения (третье и четверное фото)

.......................................................................................................................................................................97

Рисунок 3. 17- Общий вид тепловизора марки «FLIR» и пиранометра.....................................................98

Рисунок 3. 18 - Термограммы семян и верхней крышки УФ LED облучательной установки..................98

Рисунок 3. 19 - Структурная схема облучательной установки...................................................................99

Рисунок 3. 20 - Принципиальная схема облучательной установки в 2016г.............................................100

Рисунок 3. 21 - Микроконтроллер ATMEL - ATMEGA128A...................................................................101

Рисунок 3. 22 - Супервизор MAX6916 - MAXIM....................................................................................101

Рисунок 3. 23 - Приемо-передатчик ADM202 - AD (а - габаритный чертёж, б - фото)..........................102

Рисунок 3. 24 - UV SMD LED - Hyelesiontek.............................................................................................102

Рисунок 3. 25 - Электронный ключ КР293КП2А - АО «ПРОТОН»........................................................103

Рисунок 3. 26 - IRM-10-12 - MEAN WELL ENTERPRISES.....................................................................103

Рисунок 3. 27 - P6AU-1205 - PEAK ELECTRONICS...............................................................................104

Рисунок 3. 28 - SMD-компоненты (размеры указаны в мм).....................................................................104

Рисунок 3. 29 - Фоторезистор NSL-19M51 - ADVANCED PHOTONIX...................................................104

Рисунок 3. 30 - Алгоритм программы работы микроконтроллера ATMEGA128A для управления УФ

облучательной установкой в 2016 г...........................................................................................................105

Рисунок 3. 31 - Общий вид усовершенствованной УФ LED облучательной установки.........................106

Рисунок 3. 32 - Динамика изменения температуры УФ LED облучательной установки 2017 г.............107

Рисунок 3. 33 - Конструктивное решение МСАР дозой УФ облучения в 2017г......................................108

Рисунок 3. 34 - Датчик ультрафиолета GY-8511.......................................................................................110

Рисунок 3. 35 Структурная схема МСАУ дозой и УФ облучатель..........................................................112

Рисунок 3. 36 - Полевой транзистор MOSFET STP16NF06......................................................................113

Рисунок 3. 37 - Блок питания FSP PNR 350W...........................................................................................113

Рисунок 3. 38 - Алгоритм работы МСАУ дозой УФ облучения...............................................................114

Рисунок 3. 39 - Визуальная часть программы управления коррекцией времени облучения (дозы) УФ

облучения....................................................................................................................................................114

Рисунок 3. 40 - Фрагмент программы Processing для управления дозой УФО.......................................115

Рисунок 4. 1 - Общий вид и технические данные прибора УФ - Радиометром «ТКА - АВС»................116

Рисунок 4. 2 - Результаты УФ облучения семян декоративных культур..................................................120

Рисунок 4. 3 - Сравнение среднеарифметических значений некоторых показателей сеянцев туи

западной, выросших из контрольных семян и облученных УФ излучением...........................................120

Рисунок 4. 4 - Общий вид семян ели финской (слева сверху) , сосны обыкновенной (справа сверху) и

сосны кедровой сибирской (кедра) внизу.................................................................................................121

Рисунок 4. 5 - Облученные семена ели гибридной и сосны обыкновенной, разделенные по вариантам, в