Научная статья на тему 'Оценка воздействия естественного электромагнитного фона на рост растений в трехмерном пространстве на основе 3D визуализации'

Оценка воздействия естественного электромагнитного фона на рост растений в трехмерном пространстве на основе 3D визуализации Текст научной статьи по специальности «Физика»

CC BY
288
94
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.
Ключевые слова
ЭКОЛОГИЯ / ECOLOGY / ЭЛЕКТРОМАГНИТНЫЙ ФОН / ELECTROMAGNETIC BACKGROUND / ГЕОФИЗИЧЕСКИЙ РЕЛЬЕФ / GEOPHYSICAL RELIEF / ФИТОИНДИКАЦИЯ / PHYTOINDICATION / КОМПЬЮТЕРНАЯ ПРОГРАММА / ГОЛОГРАФИЧЕСКОЕ ПРОСТРАНСТВО / HOLOGRAPHIC SPACE / МОДЕЛЬ / MODEL / УПРАВЛЕНИЕ ПРОЦЕССАМИ / PROCESSES CONTROL / SOFTWARE

Аннотация научной статьи по физике, автор научной работы — Ларионов Юрий Степанович, Ярославцев Николай Александрович, Приходько Сергей Михайлович, Екимов Евгений Владимирович, Марков Олег Геннадиевич

Экологическая роль фоновых электромагнитных излучений низкой и сверхнизкой интенсивности в формировании геофизического ландшафта недостаточно оценивается вследствие системной неопределенности понимания механизмов такого воздействия. Построение графических моделей геофизического рельефа на локальных территориях по показателям скорости роста растений, связанных с состоянием и вариациями электромагнитных полей во времени, позволяет на основе трехмерной визуализации обеспечить наглядность их роли и степени воздействия в формировании общей морфологии рельефа местности, в частности, по растительным покровам. Возможно дистантно управляющее воздействие на рост и развитие растительных тест-объектов в заданных координатах путем коррекции фонового электромагнитного излучения с помощью специальной компьютерной программы.

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

Похожие темы научных работ по физике , автор научной работы — Ларионов Юрий Степанович, Ярославцев Николай Александрович, Приходько Сергей Михайлович, Екимов Евгений Владимирович, Марков Олег Геннадиевич

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.
i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.

ASSESSMENT OF NATURAL ELECTROMAGNETIC BACKGROUND EFFECT ON PLANT GROWTH IN 3D ENVIRONMENT ON THE BASIS OF 3D VISUALIZATION

Ecological role of background electromagnetic emissions of low and ultralow intensity in geophysical landscape formation is not properly estimated due to the system ambiguity as regards understanding of this effect mechanism. Graphic models for geophysical relief of local territories may be constructed by plant growth rate indicators resulting from the conditions and time variations of electromagnetic fields. The model makes possible 3D visualization of their impact degree in formation of the general morphology of the terrain relief, in particular, by the plant cover. It is possible to distantly control the growth and development of test objects (in the set coordinates) by correcting background emission using special software.

Текст научной работы на тему «Оценка воздействия естественного электромагнитного фона на рост растений в трехмерном пространстве на основе 3D визуализации»

ЭКОЛОГИЯ И ПРИРОДОПОЛЬЗОВАНИЕ

УДК 55+535

ОЦЕНКА ВОЗДЕЙСТВИЯ ЕСТЕСТВЕННОГО ЭЛЕКТРОМАГНИТНОГО ФОНА НА РОСТ РАСТЕНИЙ В ТРЕХМЕРНОМ ПРОСТРАНСТВЕ НА ОСНОВЕ 3D ВИЗУАЛИЗАЦИИ

Юрий Степанович Ларионов

Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, доктор сельскохозяйственных наук, профессор кафедры экологии и природопользования, тел. (383)351-19-24, e-mail: larionov42@mail.ru

Николай Александрович Ярославцев

ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п.г.т. Дальний, 20, оф. 19, научный консультант, тел. (3812)34-83-69, e-mail: yaroslavcev_na@mail.ru

Сергей Михайлович Приходько

ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п.г.т. Дальний, 20, оф. 19, инженер,

тел. (3812)34-83-69, e-mail: ivolqa-x3@mail.ru

Евгений Владимирович Екимов

ООО «ЭкоПроба», 644120, Россия, г. Омск, п.г.т. Дальний, 20, оф. 19, директор,

тел. (3812)34-83-69, e-mail: ekimov1971@mail.ru

Олег Геннадиевич Марков

Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, студент кафедры экологии и природопользования, тел. (913)919-83-04, e-mail: ignotus@ngs.ru

Евгений Георгиевич Паничев

Сибирская государственная геодезическая академия, 630108, Россия, г. Новосибирск, ул. Плахотного, 10, студент кафедры экологии и природопользования, e-mail: john2009@bk.ru

Экологическая роль фоновых электромагнитных излучений низкой и сверхнизкой интенсивности в формировании геофизического ландшафта недостаточно оценивается вследствие системной неопределенности понимания механизмов такого воздействия. Построение графических моделей геофизического рельефа на локальных территориях по показателям скорости роста растений, связанных с состоянием и вариациями электромагнитных полей во времени, позволяет на основе трехмерной визуализации обеспечить наглядность их роли и степени воздействия в формировании общей морфологии рельефа местности, в частности, по растительным покровам. Возможно дистантно управляющее воздействие на рост и развитие растительных тест-объектов в заданных координатах путем коррекции фонового электромагнитного излучения с помощью специальной компьютерной программы.

62

Экология и природопользование

Ключевые слова: экология, электромагнитный фон, геофизический рельеф, фитоиндикация, компьютерная программа, голографическое пространство, модель, управление процессами.

ASSESSMENT OF NATURAL ELECTROMAGNETIC BACKGROUND EFFECT ON PLANT GROWTH IN 3D ENVIRONMENT ON THE BASIS OF 3D VISUALIZATION

Yury S. Larionov

Siberian State Academy of Geodesy, 630108, Russia, Novosibirsk, 10, Plakhotnogo St., Ph. D., prof., Department of Ecology and Environmental Management, tel. (383)351-19-24, e-mail: larionov42@mail.ru

Nikolai A. Yaroslavtsev

Open corporation «EcoProba», 644120, Russia, Omsk, 20 Dalny, office 19, Research consultant, tel. (3812)34-83-69, e-mail: yaroslavcev_na@mail.ru

Sergey M. Prikhodko

Open corporation «EcoProba», 644120, Russia, Omsk, 20 Dalny, office 19, Engineer, tel. (3812)34-83-69, e-mail: ivolqa-x3@mail.ru

Evgeny V. Ekimov

Open corporation «EcoProba», 644120, Russia, Omsk, 20 Dalny, office 19, Director, tel. (3812)348-369, e-mail: ekimov1971@mail.ru

Oleg G. Markov

Siberian State Academy of Geodesy, 630108, Russia, Novosibirsk, 10, Plakhotnogo St., Undergraduate student, Department of Ecology and Environmental Management, tel. (913)919-83-04, e-mail: ignotus@ngs.ru

Evgeny G. Panichev

Siberian State Academy of Geodesy, 630108, Russia, Novosibirsk, 10, Plakhotnogo St., Undergraduate student, Department of Ecology and Environmental Management, e-mail: john2009@bk.ru

Ecological role of background electromagnetic emissions of low and ultralow intensity in geophysical landscape formation is not properly estimated due to the system ambiguity as regards understanding of this effect mechanism. Graphic models for geophysical relief of local territories may be constructed by plant growth rate indicators resulting from the conditions and time variations of electromagnetic fields. The model makes possible 3D visualization of their impact degree in formation of the general morphology of the terrain relief, in particular, by the plant cover. It is possible to distantly control the growth and development of test objects (in the set coordinates) by correcting background emission using special software.

Key words: ecology, electromagnetic background, geophysical relief, phytoindication, software, holographic space, model, processes control.

Известны теоретические и прикладные исследования [1, 2, 3, 4, 7, 8, 9, 10, 14, 15,19-21] и разработанные на их основе гипотезы, концепции и модели, которые позволяют предположить, что биосфера Земли и ее геофизический ландшафт представляют собой структурированную, сложноорганизованную дина-

63

Экология и природопользование

мическую систему, в которой электромагнитные поля и излучения различной интенсивности, включая слабые и сверхслабые, являются базовой составляющей информационных взаимодействий и формируют голографическое пространство [10, 20].

В нашем понимании биосфера в своем эволюционном развитии является целостной сложноорганизованной информационной средой, формирующей объекты в ее составе, которая поддерживает свое состояние и неразрывную связь протекающих в ней процессов на основе космоземных связей различной иерархии «по вертикали» и организации «по горизонтали». Такие связи могут быть неявными, часто носят скрытый или импликативный характер и, вследствие этого, затруднены для вербального восприятия.

На атрибутивном уровне «языком общения» в материальном мире являются электромагнитные излучения и сформированные ими поля различных характеристик. Они обладают определенной возможностью избирательного (селективного) взаимодействия на основе резонансных явлений, оказывая корректирующую роль. Благодаря этому в таких системах могут изменяться физиологические процессы, и, соответственно, их морфологическое строение [11, 12, 15]. При этом следует иметь в виду, что любой биологический объект, в данном случае - растение, обладает различными электрофизическими характеристиками, которые позволяют регулировать протекающие в них процессы с помощью внешнего воздействия. Как правило, это происходит под влиянием внешних условий, изменяющихся во времени, что неизбежно ведет к интегральному изменению протекания всех физиологических процессов на основе прямых и обратных связей за длительный период времени.

Основой для реализации таких процессов служит вода как чувствительная информационная система (рецептор) в составе живых организмов, обладающая способностью формировать сложные ячеистые структуры, состоящие из молекул воды и других веществ, которые после согласования с передаваемой (внешней) информацией в форме электромагнитного излучения преобразуются в матрицы как основы, формирующие жидкую среду биологических систем. Следовательно, благодаря своим магнитным свойствам вода «запоминает» принятую внешнюю информацию, подобно памяти компьютера, в которую введен специальный код, изменяющий физическое состояние его элементов, в связи с чем он также запоминает информацию. Далее этот процесс реализуется в изменении всех физиологических процессов в клетках органов, вследствие чего происходят морфологические изменения.

Из этого следует, что управление биохимическими процессами возможно лишь в случае изменения матричной функции для реализации процессов управления. Закономерности таких изменений регулируются присутствием орто-пара спин изомеров протонов воды, которые обладают различными магнитными (электромагнитными) свойствами и способны избирательно реагировать на низкие и сверхнизкие воздействия внешней электромагнитной среды как управляющего фактора [11]. Таким образом, каждую клетку живого организма

64

Экология и природопользование

можно оценивать как самостоятельный открыто-закрытый (приемопередающий) энергоинформационный комплекс (ЭИК), способный к организации биологических систем различной сложности и иерархии.

Такие предпосылки важны для допущения возможности того, что биосфера Земли также структурирована по голографическому принципу и представляет собой многоуровневые ячеистые информационные структуры [16, 21]. Они формируют системные динамические локальности на полевом уровне, как составляющие межъячеистого пространства, и являются его неотъемлемой частью, что проявляется в различной форме на микро-, макро- и мегауровнях вследствие того, что такие системные локальности обладают различными масштабами, иерархией и формами-структурами, определяющими их энергоинформационное содержание на атрибутивном уровне.

Они связаны между собой на основе принципов фрактальности, квантования, самоподобия и вложенности друг в друга. При этом каждая ячейка, обладая определенной степенью локальности и информационного содержания, представляет собой энергоинформационную матрицу (набор матриц), которая является динамической формой-структурой, топологически устойчивой во времени и пространстве. При этом необходимо отметить, что, согласно [13], принципы фрактальности, самоподобия и вложенности друг в друга являются фундаментальными свойствами в геометрическом строении объектов Природы. Формы объектов, по нашему мнению формы-структуры, согласно [13, 18-23] вполне возможно описывать с позиции математического формализма. Можно предположить, что в целом ячеистые структуры на полевом уровне являются неотъемлемой составляющей, как минимум, биосферы и обладают системообразующей и системорегулирующей ролью в процессах ее эволюции на основе прямых и обратных космоземных связей.

Современные исследователи [4, 6, 8-13, 18-23] распространили такие методологические подходы [7] на геоинформационный анализ форм рельефа при изучении пространственной структуры ландшафтных комплексов фитоценозов по их геометрическому строению как образований надорганизменного уровня, включая морфологические изменения состояния, например, травянистых и древесных растений.

Оценка геометрического строения растений и их морфологии органично вписывается в понятие морфологии рельефа местности в категориях его пластичности, формируемой, в том числе, растительными объектами [17, 19, 20-22]. Такой методический подход изучения пространственной структуры природных комплексов различных масштабов может обладать большой прогностической ценностью в различных направлениях исследований, например, в экологии, биологии, сельском хозяйстве и т. п.

Представление земной поверхности в виде цифровых моделей рельефа средствами географических информационных систем (ГИС) существенно расширяет возможности анализа рельефа [4, 17-19]. В то же время анализ вклада

65

Экология и природопользование

электромагнитных излучений любой территории в те или иные процессы требует методических подходов к его количественной характеристике [10-12].

Известно [14, 15], что в разреженных средах информация передается с помощью электромагнитных волн, а в плотных телах - посредством переменных токов, частота которых в точности соответствует частоте электромагнитных волн. Таким образом, формируется информационный канал, связывающий внешнюю среду и биологический объект, который также имеет свое информационное наполнение в виде электромагнитных излучений. Это соответствует общей теории симметрии, отражающей состояние внешней среды с реализацией прямых и обратных связей при передаче атрибутивной информации.

В техническом информационном поле необходим источник информации, обеспечивающий возможность ее кодирования, приемное устройство с возможностью ее декодирования и среда, через которую она передается, как правило, -электромагнитная. На этих принципах основаны современные средства связи, в которых используются различные частоты. При этом происходит преобразование вербальной информации в форме ее кодирования и декодирования при передаче ее через электромагнитную среду. То есть в передаче информации участвует два ее вида - информация вербальная (переменная) и информация атрибутивная (постоянная), существующая, например, в форме фонового электромагнитного излучения. Следует отметить, что оба эти понятия взаимосвязаны, и такое деление достаточно схематично и условно. Происходит кодирование вербальной информации до уровня электромагнитной волны как атрибута материи и далее - ее декодирования до уровня вербального восприятия.

На основе этого сегодня представляется возможным путем создания специальных компьютерных программ в виде определенного алгоритма (автор -С. М. Приходько), основанного на общепринятых принципах и схемах передачи информации, но с некоторыми существенными отличиями, обеспечить прямое энергоинформационное воздействие сверхслабых полей на биологические объекты [5, 6, 8].

При необходимости такой алгоритм, собранный в импульс, дополняется информацией об объекте воздействия, в данном случае - определенного вида растения, с указанием координат его расположения на локальных территориях в системах ГЛОНАСС или GPS.

Далее программа активируется в заданный (выбранный) интервал времени действия, для обеспечения энергоинформационного контакта с объектом и выполнения определенных целей и задач, например, для выращивания сельскохозяйственных культур. Мы специально употребляем термин «энергоинформационный контакт с объектом», а не термин «воздействие на объект» в виду того, что этот термин очень схематичен и не отражает сути явления, хотя часто употребляется.

В нашем эксперименте, осуществляемом с использованием разработанной нами специальной программы (далее Программа), для такого энергоинформационного контакта были выбраны семена пшеницы, которые проращивались на

66

Экология и природопользование

модельной площадке 1,5 х 1,5 м в полевых условиях с четко установленными координатами GPS. Таким образом, схема стандартной связи сохраняется, т. е. кодирование информации осуществляется с помощью алгоритма, который обеспечивает ее введение в голографическое пространство как связующую среду. Далее она декодируется объектом, как элементом общей голограммы. На основании поступившей в голограмму объекта информации, а объектом в рассматриваемом случае является индивидуально каждое зерно пшеницы, запускается процесс саморегуляции в направлении оптимизации роста и развития. Такая саморегуляция реализуется благодаря запуску противоамплитудных процессов, внесенных Программой в голограмму объекта, который благодаря этому наиболее полно реализует свой генетический потенциал. Это обеспечивает нормализацию физиологических процессов и дает возможность оптимально изменять морфологическое строение в соответствии с изменяющимися условиями внешней среды. Ключевым допущением в данной системе связи является существование всеобщего информационного (голографического) пространства.

На наш взгляд, более оправданным механизмом для объяснения работы компьютерной программы и ментальных взаимодействий с биологическими объектами является гипотеза о существовании голографического пространства [16], которое подчиняется принципу «все во всем», или каждый элемент ячеек голограммы обладает возможностью запоминать (фиксировать) и передавать поступающую информацию в неограниченном объеме. Голографическое пространство также не экранируется и обладает возможностью адресной доставки информации. Подчеркнем, что рассматриваемое голографическое (информационное ячеистое) пространство, является сверхсложной динамической системой, устойчивой во времени и пространстве, в отличие, например, от технической голограммы, которая также описывает объект в трехмерных координатах с помощью лазерного луча. Изображение, как правило, остается статичным, но с ним можно произвести определенные анимационные преобразования, что позволяет при его покадровом воспроизводстве получать некоторое подобие динамики, например, используемое в кинематографе. В данном случае мы видим очень схематичный подход в понимании голографии как информационного пространства, который требует дальнейшего развития и совершенствования.

Отметим, что однократно активированный алгоритм может сохранять свои свойства по управлению ростом и развитием растений длительный период времени, обеспечивая при этом прямую и обратную связь между растением и голографическим пространством в автоматическом режиме. При этом биологический объект, как правило, реагирует на изменение климатических условий, например, в условиях засухи, оптимизируя свой рост и развитие. По нашим наблюдениям, в таком случае реакция растений реализуется в виде увеличения длины ростка и корней, толщины и количества корней, при одновременном приостановлении скорости роста надземной части (стебля). Это позволяет наиболее полно реализовывать генетический (энергоинформационный) код растения. При изменении погодных условий и электромагнитной составляющей

67

Экология и природопользование

внешней среды изменяются электрофизические параметры растений, ведущие к изменениям физиологических процессов и к перераспределению элементов питания в структурах растений. Далее действие Программы проявляется в изменении морфологии растений, в процессах их адаптации в складывающихся погодных условиях.

Результат экспериментальных данных изучения влияния естественного электромагнитного фона на динамику роста семян яровой пшеницы (метод фитоиндикации) и регулирование его с помощью специальной компьютерной программы за 2007-2008 гг. (автор - С. М. Приходько) представлен на рис. 1-6.

Рис. 1. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Контроль», 2007 г., 2D

Для установления электромагнитной пестроты геодезически ровной модельной площадки размером 1,5 х 1,5 м, было проведено разделение ее на 225 ячеек размером 10 х 10 см, а для ликвидации почвенной пестроты на данной площадке, т. е. для чистоты эксперимента в течение 7 суток семена проращивались в водной среде в каждой ячейке. Всего выращивалось 13 500 проростков семян пшеницы [12]. Эксперимент проводился в в течение двух лет. Эта-

68

Экология и природопользование

пы: «Контроль» (без воздействия Программы, 2007 г.), «Опыт 1» (с воздействием Программы, 2007 г. на участок модельной площадки) и «Опыт 2» (с пролонгированным энергоинформационным контактом Программы на 2008 г., т. е. для доказательства, что однократно активированный алгоритм Программы на экспериментальной территории может сохранять свои свойства по управлению ростом и развитием растений длительный период времени, обеспечивая при этом прямую и обратную связь между растением и голографическим пространством в автоматическом режиме, так как она не снималась в 2007 г.). В качестве оцениваемого признака использовалась средняя длина ростка проростков пшеницы с последующим расчетом скорости роста. Достоверность их средних в каждой из 225 ячеек определялась с помощью дисперсионного анализа. Достоверные различия между средними составляют Х± 0,3—0,5 см.

Рис. 2. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Контроль», 2007 г., 3D

Визуализация геофизического рельефа в эксперименте потребовала поиска метода построения 3D-графиков. Графические модели состояния геофизического рельефа, построенные по показателям вариаций средней скорости роста проростков семян пшеницы, по сути, являются проекцией уровня напряженности электромагнитного поля в локальных точках рельефа. Двумерное построение моделей не дает наглядного представления о состоянии электромагнитных полей в заданной области.

69

Экология и природопользование

Нами опробованы методы построения ЗБ-графиков в MS EXEL и MathCad, различных САПР и программах трехмерного моделирования, работающих с облаком точек. Основная проблема связана с интерполяцией для сглаживания графиков. По умолчанию эти программы не поддерживают интерполяцию, и функции интерполяции необходимо писать самостоятельно. Доступные алгоритмы не дают должной наглядности. По сути, на выходе нужно было получить проекцию состояния геофизического рельефа, только в ином информационном пространстве, а используемые программы предназначены совершенно для других целей. Соответственно, требовалась программа моделирования геофизического рельефа, в которой функции интерполяции соответствовали бы принципам образования геосинклиналей. При изучении таких программ было найдено практически идеальное решение - программа Surfer от Golden Software.

Рис. 3. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Опыт 1» 2007 г., 2D

Surfer является полнофункциональным 3D-визуализатором контурного и поверхностного моделирования, который работает под управлением Microsoft Windows. Surfer широко используется для моделирования местности, батиметрического моделирования, визуализации ландшафтов, анализа поверхности, контурного картографирования, водоразделов, 3D-отображения поверхности и др.

70

Экология и природопользование

За основу принимались двумерные матрицы показателей скорости роста в локальных точках заданного пространства, где X и Y соответствовали координатам ячеек с растениями, а Z соответственно - скорость роста. Далее в MS Exel матрицы преобразовывались в линейную структуру со столбцами XYZ. Эти линейные таблицы использовались в качестве исходных данных для построения сеток в Surfer. Готовые сетки использовались для финишного моделирования трехмерных рельефов, изолиний, карт теней и карт высот в натуральном масштабе 1 : 1.

Рис. 4. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Опыт 1» 2007 г., 3D

Эксперимент по выявлению состояний электромагнитных полей на модельной площадке и возможностей действия Программы на растительные тестобъекты показал следующее. На этапе «Опыт 1» Программа была активирована дистантно, с расстояния 10,4 км от места расположения модельной площадки. Средняя скорость роста проростков составила 15,56 мм/сутки и уменьшилась относительно этапа «Контроль» (21,64 мм/сутки) на 28,10 % (см. рис. 1-4).

Интервал времени между этапами «Контроль» и «Опыт 1» составил семь суток. На этапе «Опыт 2» средняя скорость роста проростков составила -14,21 мм/сутки и уменьшилась на 34,34 % относительно этапа «Контроль» (см. рис. 1, 2, 5, 6). Это показало возможность эффективного и устойчивого действия Программы на одной и той же модельной площадке, даже по истечении одного года после ее активации, сопровождавшейся некоторым усилением ее воздействия на среднюю скорость роста объектов (рис. 5, 6).

71

Экология и природопользование

Рис. 5. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Опыт 2», 2008 г., 2D

Рис. 6. Показатели средней скорости роста растительных тест-объектов (мм/сутки). Этап «Опыт 2», 2008 г., 3D

72

Экология и природопользование

Следует отметить, что снизилась амплитуда колебаний по средней скорости роста растений. На этапе «Контроль» она составила 19,11 мм/сутки (интервал колебаний 10,08-23,46 мм/сутки), на этапе «Опыт 1» - 6,92 мм/сутки (интервал колебаний 8,23-15,15 мм/сутки), на этапе «Опыт 2» - 5,25 мм/сутки (интервал колебаний 11,49-16,74 мм/сутки), что определяет тенденцию в сторону «сглаженности» (пластичности) данного показателя, связанного с изменением состояния фонового электромагнитного излучения как составляющего часть геофизического рельефа. Это показывает возможность создания энергоинформационных программ, способных оказывать управляющее воздействие на рост и развитие растительных объектов, оптимизируя процессы и их состояния, что позволяет использовать Программу в сельскохозяйственном производстве, в различных почвенно-климатических и агроэкологических зонах.

Указанные изменения согласуются с рядом лабораторных исследований, в которых достигался эффект активации и ингибирования роста растительных тест-объектов под действием электромагнитных излучений определенных характеристик, показанных в работах [11, 12].

На основании полученных тестовых исследований было апробировано действие Программы в сельскохозяйственном производстве при выращивании пшеницы на больших площадях (до 10 000 га) в различных почвенноклиматических зонах России: Ставропольский край, Западная Сибирь, Самарская область (2008-2013 гг.). Эффективность воздействия Программы была подтверждена по оценке интегрального показателя «урожайность». В среднем ее повышение составило до 20 %, а в засушливых условиях Калмыкии -до 40 %. Это было связано с оптимальным изменением морфологического строения растений под действием Программы, в соответствии со складывающимися погодными условиями. Таким образом, была доказана возможность дистантного эффективного и устойчивого действия Программы на больших расстояниях (в полевых экспериментах до 2 000 км) по оптимизации роста и развития растений с целью повышения урожайности сельскохозяйственных культур.

Таким образом, визуализация геофизического рельефа в эксперименте потребовала поиска метода построения 3Э-графиков. В графических моделях состояния на рис. 1, 2 отчетливо видно сложное сочетание показателей по средней скорости роста растительных тест-объектов, которое выражено в виде «пиков» и «впадин» хаотичного расположения. Это можно оценивать как высокую неравномерность состояния геофизического пространства по показателю «электромагнитный фон». На рис. 3, 4 показано образование значительных «впадин», примерно на одну треть площадки, что согласуется с уменьшением средней скорости роста проростков семян пшеницы на этапе «Опыт 1». На рис. 5, 6 показано общее, выравнивающее действие Программы по изменениям скорости роста и сглаживание «пиков» по этому показателю, что согласуется с дальнейшим уменьшением средней скорости роста проростков семян пшеницы на этапе «Опыт 2». В целом такие графические модели значительно расширяют

73

Экология и природопользование

возможности восприятия оценки различных изменений тест-объектов по количественным показателям, что значительно повышает качество исследования.

iНе можете найти то, что вам нужно? Попробуйте сервис подбора литературы.

Фитоиндикация геофизического пространства на локальных модельных площадках показала, что геофизическое пространство неоднородно и вызывает различную скорость роста и развития растений. Такую неравномерность можно визуально представить на графических моделях при оценке геоинформационного рельефа по критерию электромагнитного состояния окружающего пространства, отражаемого живым объектом (растением), интегрирующим совокупность электромагнитных излучений, включая их гармоники. Преимущество фитоиндикации связано с тем, что существующая измерительная техника не позволяет четко выделить полезный (искомый) сигнал в связи с присутствием большого количества помех в интервале низкой и сверхнизкой интенсивности фоновых электромагнитных излучений. Это позволяет более полно выполнять экологический мониторинг состояния окружающей среды с помощью метода фитоиндикации как универсального интегрального метода ее оценки, через состояние и изменение биологических объектов.

В результате тестовых и полевых экспериментов, выполненных в течение ряда лет, связанных с возможностью оценки реализации специальной компьютерной программы нового поколения «Иволга» на растительных объектах, было получено подтверждение возможности управления ростом и развитием растений, путем воздействия на электромагнитные поля на заданной территории, которые приводят к изменению скорости роста растений и их морфологического строения в направлении оптимизации их состояния в различных почвенноклиматических условиях на больших площадях посевов. Использование растительных тест-объектов позволяет получать наглядное представление о состоянии электромагнитных полей в трехмерном пространстве на основе 3D-визуализации. Эти исследования показывают необходимость организации проведения фитоиндикации при планировании и проектировании объектов жилья, детских садов и других объектов общего пользования. На наш взгляд, данное воздействие связано с возможностью изменения геофизической среды или фонового электромагнитного излучения с помощью указанной программы, что подтверждено в графических моделях на разных этапах эксперимента. Данные исследования являются поисковыми, вызывают необходимость их продолжения и обсуждения теоретического обоснования механизмов их реализации в рамках существующих физических представлений.

БИБЛИОГРАФИЧЕСКИЙ СПИСОК

1. Барабанов А. А. Влияние энергетических форм природы на жизнедеятельность человека // Академический вестник. - УралНИИпроект РААСН. - 2010. - № 1. - С. 91-96.

2. Галль Л. Н. В мире сверхслабых. Нелинейная квантовая биоэнергетика: новый взгляд на природу жизни. - 2009. - 317 с.

3. Дубров А. П. Когнитивная психофизика: основы. - 2-е изд., исп. и доп. - Ростов н/Д.: Феникс, 2006. - 301 с.

74

Экология и природопользование

4. Карпик А. П., Лисицкий Д. В. Электронное геопространство - сущность и концептуальные основы // Геодезия и картография. - 2009. - № 5. - С. 41-44.

5. Косов А. А., Ярославцев Н. А., Приходько С. М. Гипотеза о существовании всеобщего информационного пространства как предпосылка для создания его возможной модели и способа взаимодействия с ним / Основы физического взаимодействия: теория и практика: материалы I Международной научно-практической конференции. - К.: Университет «Украина», 2008. - С. 134-160.

6. Косов А. А., Ярославцев Н. А., Приходько С. М., Ларионов Ю. С. Изменение «полей формы» специальной компьютерной программой «Иволга Х3» с оценкой таких изменений методом фитоиндикации / Основы физического взаимодействия: теория и практика: материалы I Международной научно-практической конференции. - К.: Университет «Украина», 2008. - С. 161-187.

7. Креймер М. А. Построение методологии научного познания // Вестник СГГА. -2013. - Вып. 1(21). - С. 88-104.

8. Ларионов Ю. С., Ярославцев Н. А., Приходько С. М. Информационные концепции целостной, естественнонаучной картины материального мира // Вестник СГГА. - 2013. -Вып. 4 (24). - С. 111-125.

9. Концепции целостности эволюции материального мира / Ю. С. Ларионов, Н. А. Ярославцев, С. М. Приходько, Е.В. Екимов // Сб. науч. тр. VI Междунар. конгр. «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». - СПб., 2012. - С. 268-269.

10. Ларионов Ю. С. Основы эволюционной теории (Концепции естествознания и аксиомы современной биологии в свете эволюции материи): учеб. пособие. - Омск: ИП Скор-някова Е. В., 2012. - 233 с.

11. Фоновые электромагнитные излучения низкой интенсивности, как регулирующий фактор, влияющий на гравитропическую реакцию растений / Ю. С. Ларионов, Н. А. Ярославцев, С. М. Приходько, Е. В. Екимов // Вестник СГГА. - 2013. - Вып. 2 (22) - С. 78-87.

12. Ларионов Ю. С., Ярославцев Н. А. Зависимость скорости роста растительных тестобъектов семян пшеницы от действия электромагнитных излучений низкой интенсивности естественного происхождения // Вестник СГГА. - 2012. - Вып. 4 (20). - С. 100-106.

13. Мандельброт Б. Фрактальная геометрия природы. - М.: Институт компьютерных исследований, 2002. - 650 с.

14. Петров Н. В. Витакосмология. - СПб.: ООО «Береста», 2013. - 388 с.

15. Петров Н. В. Живой Космос. - СПб.: ООО «Береста», 2011. - 420 с.

16. Талбот М. Голографическая Вселенная. - пер. с англ. - Н.: Изд. дом «София», 2004. - 368 с.

17. Трубина Л. К., Косарева А. Н.. Морфологическое исследование рельефа как основа оценок рекреационного потенциала территорий // ГЕО-Сибирь-2011. VII Междунар. науч. конгр. : сб. материалов в 6 т. (Новосибирск, 19-29 апреля 2011 г.). - Новосибирск: СГГА,

2011. Т. 4, ч. 2. - С. 263-270.

18. Трубина Л. К., Баранова Е. И., Чагина Г. С. Геоинформационное картографирование и инвентаризация зеленых насаждений // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. К Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Геодезия, геоинформатика, картография, маркшейдерия» : сб. материалов в 3 т. (Новосибирск, 15-26 апреля 2013 г.). - Новосибирск: СГГА, 2013. Т. 2. -С. 82-85.

19. Трубина Л. К., Селезнев Б. В., Панов Д. В. Геоинформационный анализ форм рельефа для оценки земель г. Новосибирска // Интерэкспо ГЕО-Сибирь-2013. К Междунар. науч. конгр. : Междунар. науч. конф. «Дистанционные методы зондирования Земли и фотограмметрия, мониторинг окружающей среды, геоэкология» : сб. материалов в 2 т. (Новосибирск, 15-26 апреля 2013 г.). - Новосибирск: СГГА, 2013. Т. 4. - С. 54-58.

75

Экология и природопользование

20. Ярославцев Н. А. О возможном механизме взаимодействия биологических систем на основе энергоинформационных комплексов сверхслабых полей // IV Междунар. конгр. «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине», тез., 3-7 июля 2007 г., Санкт-Петербург. - СПб.: СПб гос. электротех. ун-т, 2006. - С. 259.

21. Ярославцев Н. А. О существовании многоуровневых ячеистых энергоинформационных структур: монография. - Омск: Омский гуманитарный институт, 2005. - 184 с.

22. Ярославцев Н. А. Фитоиндикация слабых, малоразмерных геофизических аномалий локального характера при экологической оценке состояния окружающей среды // Омский научный вестник. - № 6 (41). - Омск: изд. ОмГТУ, 2006. - С. 296-300.

23. Энергоинформационные взаимодействия как основа понимания целостной картины мира / Н. А. Ярославцев, Ю. С. Ларионов, С. М. Приходько, Е. В. Екимов // Сборник науч. тр. VI Международного Конгресса «Слабые и сверхслабые поля и излучения в биологии и медицине». - СПб., 2012. - С. 280-281.

24. Описание программы «Surfer» сайт «Golden Software» [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.goldensoftware.com/products/surfer.

Получено 05.06.2014

© Ю. С. Ларионов, Н. А. Ярославцев, С. М. Приходько, Е. В. Екимов, О. Г. Марков, Е. Г. Паничев, 2014

76

i Надоели баннеры? Вы всегда можете отключить рекламу.