CC BY
32
УДК 621.3:635:581.14:636.5
УСИЛЕНИЕ АДАПТАЦИОННЫХ СВОЙСТВ РАСТЕНИЙ НИЗКОЭНЕРГЕТИЧЕСКИМИ ЭЛЕКТРИЧЕСКИМИ ПОТЕНЦИАЛАМИ ПРИ ОПТИМАЛЬНЫХ ЭКОНОМИЧЕСКИХ ПОКАЗАТЕЛЯХ ТЕХНОЛОГИЧЕСКОГО ПРОЦЕССА ПОЛУЧЕНИЯ ПРОДУКЦИИ
Ю.Х. Шогенов, доктор технических наук, заведующий сектором
ФГБУ «Российская академия наук»
А.В. Дубровин, доктор технических наук, профессор
Всероссийский научно-исследовательский институт электрификации сельского хозяйства E-mail: [email protected]
Аннотация. Работа относится к растениеводству, защищенному грунту, в том числе совмещенному с объектами промышленного птицеводства или животноводства, и может быть использована при экономически оптимальном управлении процессом выращивания растений в закрытом грунте и внешним воздействием низкоэнергетическими электрическими потенциалами (НЭП) биологически детерминированного уровня на градиенты биоэлектрических потенциалов (БЭП) растений. Новый подход к автоматизации управления и завершения технологических процессов в сельском хозяйстве с именно хозяйственной точки зрения, по экономическому признаку, является принципиально естественным подходом, отражающим существо сельскохозяйственного производства. Задачей является экономически оптимальное управление выращиванием овощных культур в гелио-теплице, сблокированной с помещением для выращивания животных или птиц. Основной целью является повышение точности управления технологическим процессом, увеличение функциональных возможностей и расширение арсенала технических средств управления технологическим процессом выращивания растений в закрытом или открытом грунте с внешним электрическим управлением градиентами БЭП растений. Возможность внешнего управления градиентами БЭП приводит к расширению границ для повышения адаптационных возможностей растений, что снижает потери продукционного процесса при действии неблагоприятных природно-климатических факторов. Это свидетельствует о целесообразности использования механизма обратной связи для повышения устойчивости растений к стрессовым факторам с помощью НЭП.
Ключевые слова: электрическая полярность растений, автоматизация технологических процессов, градиенты биоэлектрических потенциалов.
Введение. Значительная часть физиологических процессов в растениях связана с электрическими явлениями. Накоплен материал, свидетельствующий об участии биоэлектрических потенциалов (БЭП) в жизнедеятельности растений [1-3]. С использованием механизма обратной связи [4] у исследователей, а также и производителей растениеводческой продукции появляется возможность регулирования отдельных процессов жизнедеятельности растений путем изменения градиентов БЭП низкоэнергетическими электрическими потенциалами (НЭП) физиологического уровня от внешнего источника питания [5-7]. Известно управление экономичной технологией в животноводстве
и птицеводстве [8-10]. Недостатком многих подобных технических решений является отсутствие возможности управления процессом выращивания растений в теплице по экономическому (хозяйственному) критерию в условиях внешнего управления градиентами БЭП растений. В литературе встречаются работы [11-13] математических моделей количественной связи продуктивности растений с внешними факторами среды, существуют работы, свидетельствующие о количественной взаимосвязи факторов внешней среды и БЭП растений [1, 2, 14-16]. В связи с этим решается хозяйственно-технологическая задача [10] экономически оптимального управления технологическим процессом вы-
ращивания растении в защищенном грунте в условиях внешнего электрического воздействия на градиенты БЭП растений.
Методы или методология проведения работ. На рис. 1 графически представлены результаты воздействия на градиенты БЭП растения внешних НЭП физиологического уровня БЭПискмакс, при которых наблюдается максимальная продуктивность растений, и которые по уровню выше значений градиентов БЭП, генерируемых растениями в оптимальных условиях окружающей среды. Эти значения близки к технологически оптимальным уровням БЭПестмакс. В показанном при-
>
мере значению БЭПопт3, т.е. БЭПиск БЭПиск = БЭПестмакс = БЭПопт3, В, - приводит к увеличению продуктивности до величины Пр иск (БЭП иск акс). Прибавка продуктивности растений весьма существенна и достигает порядка 20% благодаря регулированию градиентов БЭП внешними НЭП и более гибкой адаптации растений к условиям окружающей среды. Это показано на рис. 1 са-
мальные уровни градиентов БЭП способствуют адаптации к окружающей среде и повышению продуктивности растений (по сравнению с контрольными вариантами) в сходных условиях без внешнего воздействия НЭП, т.е. при БЭПиск = 0 В. Повышается резистентность (сопротивляемость) растения к отрицательному воздействию на него неблагоприятных факторов окружающей среды. Однако при БЭПиск имеет место дополнительное снижение продуктивности растений по сравнению с ее соответствующим значением в данных условиях окружающей среды при оптимальных уровнях градиентов БЭП,
макс макс макс макс
т.е. при БЭПест (Уиск , Фиск , Хиск
макс макс макс
Фе
по сравнению с У,
ест
-ест
Хе
с).
ЕЭПест = Fg(E, Teh, фвн), В, пркКржт1 = const, качеств. ед.; Нра^ = const, сут.;
i — 1, 2, ..., п, отк. ед.; j = 1, 2, ..., m, сут.; G — индекс (указатель) функции, отк. ед.;
Пресг(Е, Твн, фен, Краст1, Нрасг"), Кг/ед. времени;
БЭПиск = БЭП«,™** = БЭПонтз.В;
Приск(Е, Тбн, qjuH, Kjmra,Hparai), кг/ед. времени
+ДУ„™, +ДФИСКЬ"Н, +ДХИСЯ™Ш
мыми верхними тремя кривыми
У макс иск ,
Фмакс V макс тт„ „
иск , Хиск . При уровнях БЭПискмакс и благоприятных условиях окружающей среды приросты продуктивности являются максимальными для растений данного вида и возраста и равны: +ДУискмакс
макс макс
= +ДФиск = +ДХиск . Чем сильнее условия обитания растений ближе к идеальным, тем меньшими будут (при БЭПискмакс ) соответствующие приросты продуктивности по сравнению с вариантами при БЭПестмакс. Это показано уменьшающимися соответствующими приростами продуктивности +ДУиск
+ДХИ
> +ЛУи
= +ЛФискМ мин > +ЛФи
> +ЛХискМИН.
Чем сильнее условия среды обитания растений отличаются от оптимальных значений, тем выше депрессия аксиальных градиентов БЭП растения и тем сильнее макси-
Т" .теян х -техн т лтеян т , техн т* ,теян т ор
1вн1 опт 1бн2 опт 1 ею опт 1ен4 опт 1бн5 опт Хен,
Рис. 1. Графические изображения результатов воздействия на градиенты БЭП внешними низкоэнергетическими электрическими потенциалами физиологического уровня
БЭПискмакс, при которых наблюдается максимальная продуктивность растений
При
т? |-\тт макс БЭПиск
воздействии НЭП на градиенты растение испытывает наряду с неблагоприятными факторами среды чрезмерные перегрузки по сравнению со случаем БЭПестмакс. Например, при температуре внутреннего воздуха, близкой к Твнкрит, верхние линии на рис. 1 пересекаются и меняются местами по положениям. Это означает, что при повышенных уровнях НЭП в сравнении с градиентами БЭП, продуктивность растений и резистентность (сопротивляемость) падают. Продуктивные возможности растения снижаются при подаче на него БЭПиск > БЭПискмакс, т.е. при чрезмерных уровнях НЭП. Иллюстрация принципа управления продукционным процессом растений путем воздействия низкоэнергетическими электрическими потенциалами физиологического уровня на градиенты БЭП растений от внешнего источника питания при оптимальных экономических показателях получения продукции представлена на рис. 2.
нар
°С; БЭП -
На рис. 2 представлены следующие регулируемые параметры: Твн - температура внутреннего воздуха в теплице, °С; Т температура наружного воздуха, биологический электрический потенциал растения по высоте его стебля, от земли до его вершины, В; БЭПест - нативные уровни БЭП растений в условиях среды обитания, В; +ДБЭПиск - приращение градиентов БЭП внешними НЭП, В; Пр - продуктивность растений, кг/ед. времени; +ДПриск - приращение продуктивности растений за счет действия искусственной величины «+ДБЭПиск», кг/ед. времени; Цр - стоимость произведенной растительной продукции в ценах ее реализации, руб./ед. времени; +ДЦр иск прирост стоимости произведенной растительной продукции в ценах ее реализации за счет действия искусственной величины «+ДБЭПиск», руб./ед. времени; Робогр - мощность обогрева теплицы, кВт; Зэн - затраты энергии на обогрев теплицы, кВт*ч; С - стоимость затрат только энергии на общий обогрев теплицы, руб./ед. времени; П = Цр -С - расчетная прибыль с учетом стоимости затрат только энергии на общий обогрев теплицы, руб./ед. времени; +ДП - прирост расчетной прибыли с учетом затрат только энергии на общий обогрев теплицы за счет действия искусственной величины «+ДБЭПиск», руб./ед. време-
ни; Тв
- технологически наи-
опг1| Тнар1
Рис. 2. Принцип управления продукционным процессом растений в условиях экономической оптимизации в теплице с низкоэнергетическим электрическим воздействием на градиенты БЭП растений от внешнего источника питания
лучшая температура внутреннего воздуха в теплице (температурный режим максимальной продуктивности растений), °С; Твнэконопт1 | Тнар1 -экономически оптимальная температура внутреннего воздуха в теплице (температурный режим максимальной прибыли при выращивания растений при более низкой температуре наружного воздуха Тнар1, °С;
экон
Твн опт2 | Тнар2 - экономически наилучшая температура внутреннего воздуха в теплице (температурный режим наивысшей прибыли от выращивания растений) при менее низкой температуре наружного воздуха Тнар2, °С; Тнар1 < Тнар2, °С.
Ход исследования. Существует такое значение температуры среды обитания в указанном диапазоне температур воздуха при всех прочих равных воздействиях, при котором биологические процессы роста растения наиболее активны и соответствующие им градиенты БЭП растения имеют максимальные значения [7]. Значения градиентов БЭП растения в течение вегетационного периода могут характеризовать ход продукционного процесса и продуктивность растения, естественно, с определенным коэффициентом пересчета (пропорциональности). Подача на растение градиентов БЭПискмакс, при которых повышение продуктивности максимальна,
макс макс
т.е. БЭПиск > БЭПиск = БЭПест -
БЭПопт3, В, - приводит к увеличению продуктивности до величины Приск(БЭПискмакс). Это показано на рис. 1 самыми верхними тремя кривыми линиями продуктивности Уискмакс, Фискмакс, Хискмакс. Чем более неблагоприятным является воздействие среды на растение, тем сильнее падает продуктивность растения
(переход с кривой линии Уестмакс на линию
Фмакс макс максч
ест , с линии Фест на линию Хест ). Например, если температура внутреннего воздуха в теплице снизилась со значения
гр техн гр техн „
Твн3 опт до значения Твн1 опт, то продуктивность упала от Престмакс, как минимум, до Престопт1. Это произойдет, если компенсирующие управления другими регулируемыми параметрами привели к максимально достижимой продуктивности в новых условиях с пониженной температурой воздуха. Если же управление другими параметрами среды не происходит при снижении температуры, то продуктивность упадет еще больше. Таким образом, внешнее воздействие на БЭП растения в приведенном примере приводит к повышению продуктивности на величину +ДПрископт1мин и более. Продуктивность растений Прископт1з достигаемая с помощью электрофизического воздействия на растения в этих неблагоприятных условиях, снижается по сравнению с генетически возможной (Престмакс) всего лишь на величину -ДДПрископт1мин, а не на гораздо большую ве-
№макь ггт„ опт ч I лтт„ опт ест ) - (Прест 1) = +ДПриск 1мин
+ | -ДДПрископт1мин | = ДПрископт1мин +
ДДПрископт1мин. Помножив полученную продуктивность растений в условиях действия НЭП при экономически оптимальной температуре внутреннего воздуха в теплице на региональную рыночную удельную цену выращиваемых культур можно получить искомую стоимость продукции в ценах ее реализации. Соответственно, вычисляется инновационный прирост прибыли 9.+ДП1(+БЭПиск1), показывающий экономическую эффективность процесса только за счет электрофизического воздействия на растения (рис. 1).
Вместе с прибылью за счет только экономически наилучшего управления режимом обогрева теплицы 10. П1(Твнэконопт1) этот инновационный прирост прибыли в сумме дает результирующую прибыль 11. П1(Твнэконопт1, +ДБЭПиск1) (рис. 2). Точно такой же оптимум имеет температурная зависимость продуктивности растений Пр(Твн). Соответствующий вид имеет температурная зависимость стоимости выращиваемой продукции в ценах ее реализации Цр(Твн), равная произведению продуктивности растений и ее удельной цены. Одинаковый вид этих совпадающих зависимостей на рис. 2 обозначен как 1. БЭПест (Твн) ^ Пр(ТВн) - Цр(ТВн). Мощность обогрева Робогр3 и затраты энергии на обогрев теплицы Зэн3 при равных температурах ее внутреннего Твн и наружного Тнар воздуха, при Твн = Тнар, равны нулю. На рис. 2 линия мощности обогрева и затрат на обогрев теплицы показана не совпадающей с осью абсцисс, а для наглядности показана параллельной оси абсцисс и обозначена как 2. Робогр3 ^ Зэн3 = 0 (Твн = Тнар). Физический смысл такого варианта также существует: постоянный обогрев нужен для компенсации потерь теплоты из помещения теплицы через пол помещения теплицы. Если температура наружного воздуха Тнар2 ниже температуры внутреннего воздуха Твн, то с ростом Твн растет мощность обогрева Робогр2, растут затраты энергии на обогрев Зэн2, растет стоимость затрат энергии на обогрев: 3. Робогр2 ^ Зэн2(Твн, Тнар2) ^ С2(Твн, Тнар2). Зависимость роста линейная, так как тепловые потери помещения теплицы прямо пропорционально зависят от разности указанных температур. При очень низкой темпера-
туре наружного воздуха Тнар1, или при условии Тнар1 < Тнар2 прямая линия смещается: 4.
Робогр 1 : Зэн1(Т вн, Тнар1) : С1(Т вн Тнар1). Для
получения температурной зависимости величины прибыли растениеводства в теплице при Тнар2 надо из температурной зависимости стоимости выращиваемой продукции в ценах ее реализации Цр(Твн) вычесть температурную зависимость стоимости затрат энергии на обогрев С2(Твн, ТШр2).
Разность на рис. 2: 5. П2(Твн, Тнар2). Так же на рис. 2 получается график прибыли при Тнар1: 6. П1(Твн, Тнар1). При экономически оп-
экон
тимальной температуре Твн опт1, соответствующей низкой температуре наружного воздуха Тнар1, растения имеют биоэлектрический потенциал БЭПест1: 7. БЭПест1(Твнэконопт1). Если повысить его до максимального значения (БЭПест1 + ДБЭПиск1), соответствующего режиму наивысшей продуктивности растений Прмакс(Твн), то следует ожидать достоверного повышения продуктивности практически до этого наивысшего значения.
Воздействие электрическим напряжением на растение позволяет по рис. 2 искусственным образом повысить его биоэлектрический потенциал на +ДБЭПиск1, продуктивность растений на +ДПриск1, увеличить стоимость выращиваемой продукции на +ДЦр иск1, соответственно повысить прибыль на
+ДП1: 8. +ДБЭПиск1(Твнтехнопт - Твнэконопт1) ^
+ДПриск1 : +ДЦр иск1 : +ДП1 (+ДБЭПиск1). Эта прибавка прибыли+ДП1 перенесена вниз по рис. 2: 9. +ДП1(+БЭПиск1) для сложения с прибылью в результате экономической оптимизации режима обогрева теплицы 10.
П/гтч экон ч "
1(Твн опт1) при низкой температуре наружного воздуха Тнар1. Результат суммирования 11. П1(Твнэконопт1, +ДБЭПиск1) показывает максимальную прибыль тепличного растениеводства при низкой температуре наружного воздуха Тнар1.
Область применения результатов. При традиционном в сельском хозяйстве управлении по технологическому критерию, то есть по максимальной продуктивности растений, при технологически оптимальной
Ттехн вн опт и
при низкой температуре наружного воздуха
Тнар1 получается величина прибыли: 12. П1(Твнтехнопт, Тнар1). Экономический (хозяйственный) выигрыш при низкой температуре наружного воздуха Тнар1 составляет: ДП1сумм
= [11. П1(Твн опт1, +ДБЭПиск1, Тнар1) - 12.
П1(ТВнтехнопт, Тнар1)]. При этом результатом является также повышение резистентности (сопротивляемости растений), их адаптационных возможностей в условиях действия НЭП, повышение точности управления из-за учета температуры наружного воздуха. Вычисляется инновационный прирост прибыли 9. +ДП1(+БЭПиск1), показывающий экономическую эффективность процесса только за счет воздействия на БЭП растения внешними НЭП (рис. 2). Вместе с прибылью за счет только экономически наилучшего управления режимом обогрева теплицы 10.
П/гт-1 экон ч "
1(Твн опт1) этот инновационный прирост прибыли в сумме дает результирующую прибыль 11. П1(Твнэконопт1, +ДБЭПиск1).
Параллельно решается задача автоматизации управления и завершения технологических процессов в агропромышленном комплексе с хозяйственной точки зрения, по оптимальному экономическому признаку, что является принципиально наилучшим подходом, отражающим существо сельскохозяйственного производства. В нашем случае - экономически оптимальное управление выращиванием тепличных растений в гелио-теплице, сблокированной с помещением для выращивания животных или птиц.
Элементы функциональной схемы устройства представлены на рисунке 3: 1 - датчик температуры внутреннего воздуха Твн; 2 - датчик относительной влажности внутреннего воздуха; 3 - датчик температуры наружного воздуха Тнар; 4 - датчик относительной влажности наружного воздуха; 5 - датчик облученности; 6 - датчик скорости движения наружного воздуха или скорости ветра; 7 -блок задатчиков времени, имитированного сигнала температуры внутреннего воздуха, сигналов развертки в технологическом диапазоне температуры внутреннего воздуха, значений коэффициентов и констант математических моделей продуктивности и теплообмена теплицы с окружающей средой; 8 -
вычислительный блок; 9 - первый блок управления или первый формирователь экономически оптимального значения температуры внутреннего воздуха, или первый оптимизатор; 10 - первый регулятор температуры внутреннего воздуха Тв; 11 - обогреватель; 12 - блок индикации технических, технологических и экономических параметров и характеристик процесса выращивания растений в теплице; 13 - регулятор относительной влажности внутреннего воздуха; 14 - исполнительный элемент системы увлажнения или увлажнитель воздуха; 15 - регулятор облученности растений; 16 - исполнительный элемент системы облучения или осветительные приборы, или лампы; 17 - формирователь максимального значения градиентов БЭП растений данного вида и возраста при близких к оптимальным условиям среды обитания; 18 - второй регулятор напряжения внешних низкоэнергетических электрических потенциалов вдоль продольной оси растения; 19 - входное электрическое сопротивление стебля растения, верхние части которых электрически соединены с электропроводящими шпалерами; 20 - формирователь экономически оптимального значения относительной влажности воздуха среды обитания, или второй оптимизатор; 21 - формирователь экономически оптимального значения облученности растений или третий оптимизатор; 22 - датчик направления ветра.
С выхода блока управления 9 сигнал экономически оптимальной температуры внутреннего воздуха также поступает на четвертый вход вычислительного блока 8, где производятся вычисления экономических выходных показателей получаемой продукции.
Выводы. Таким образом, в результате автоматизации управления технологическими процессами в производстве защищенного грунта по оптимальным экономическим критериям реализуется экономически оптимальное (с хозяйственной точки зрения) управление выращиванием тепличных растений в гелио-теплице, сблокированной с помещением для выращивания животных или птиц.
Дополнительно решаются задачи прибавки продуктивности тепличных растений, приращение стоимости произведенной растительной продукции в ценах ее реализации, прирост расчетной прибыли с учетом затрат только энергии на общий обогрев теплицы, за счет действия сформированного сигнала градиентов БЭП вдоль продольной оси растений. Температура и влажность внутреннего воздуха, освещенность растений и другие контролируемые параметры окружающей среды подстраиваются в технологически наилучшее их сочетание, направленное на максимальный биологически детерминированный прирост и выход продукции. При этом предельно возрастает экономическая эффективность технологического процесса.
ю
22
20
21
12
17
* 11
13 14
15 16
18 19
Рис. 3. Функциональная схема устройства экономичного выращивания растений в закрытом грунте в условиях регулирования внешними низкоэнергетическими электрическими потенциалами градиентов БЭП растений
Литература:
1. Effeck of monochromatic electromagnetic irradiation in the wavelength range of 330-3390 nm on plant bioelectric activity / Shogenov Yu.Kh. I dr. // Russian Journal of Plant Physiology. 1999. V. 46, №5. P. 697-703.
2. Медведев С.С. Механизмы формирования и физиологическая роль полярности в растениях // Физиология растений. 2012. Т.59. №4. С. 502-514.
3. Gurovich L.A. Electrophysiology of Woody Plants. Publisher InTech, 2012. 25 p.
4. Новиков Д.А. Теория управления организационными системами. М., 2012. 604 с.
5. А.с. 1639496 СССР. Способ стимуляции роста растений / Н.Н. Третьяков. Опубл. 07.04.91, Бюл. №13.
6. А.с. 1558341 СССР. Способ определения режимов электростимуляции растений / К.И. Каменская и др. Заяв. 28.03.88; Опубл. 23.04.90, Бюл. №15.
7. Light induced electrical activity of green plants / Va-sil'ev V.A. I dr. // Biophysics. 2003. V. 48, №4. P. 662.
8. Пат. 2300194 РФ. Способ управления экономичной обогревательной технологией в животноводстве и птицеводстве / А.В. Дубровин и др. // БИ. 2007. №16.
9. Дубровин А.В. Автоматизация технологических процессов обогрева в птицеводстве. М., 2014. 336 с.
10. Дубровин А.В. Основы автоматического управления технологическими процессами в птицеводстве по экономическому критерию. М., 2014. 544 с.
11. Современные проблемы изучения и сохранения биосферы. Т. 3 / Солнцева Н.П. и др. СПб., 1992 . 356 с.
12. Шогенов Ю.Х. Математическая модель биоэлектрической полярности высшего растения // НТБ ВИМ. 1992. Вып. 85. С. 33-37.
13. Математическое моделирование электрических сигналов в проводящей системе растения / Шогенов Ю.Х. и др. // Известия ТСХА. 1999. Вып. 2. С. 114.
14. Бородин И.Ф. Адаптация растений к локальному монохроматическому электромагнитному излучению // Доклады Россельхозакадемии. 1999. №6. С. 46-49.
15. Bioelectric response of plants to the local lowinten-sive irradiation in the spectral range 330-1300 nm // SPIE. San Jose, 1998. V. 3251.
16. Macedo, Francynes da Conceicao Oliveira. Electrical signaling? Piracicaba, 2015. 98 p.
Literatura:
1. Effeck of monochromatic electromagnetic irradiation in the wavelength range of 330-3390 nm on plant bioelectric activity / Shogenov Yu.Kh. I dr. // Russian Journal of Plant Physiology. 1999. V. 46, №5. P. 697-703.
2. Medvedev S.S. Mekhanizmy formirovaniya i fiziologi-cheskaya rol' polyarnosti v rasteniyah // Fiziolo-giya ras-tenij. 2012. T.59. №4. S. 502-514.
3. Gurovich L.A. Electrophysiology of Woody Plants. Publisher InTech, 2012. 25 p.
4. Novikov D.A. Teoriya upravleniya organizacionnymi sistemami. M., 2012. 604 s.
5. A.s. 1639496 SSSR. Sposob stimulyacii rosta rastenij / N.N. Tret'yakov. Opubl. 07.04.91, Byul. №13.
6. A.s. 1558341 SSSR. Sposob opredeleniya rezhimov ehlektrostimulyacii rastenij / K.I. Kamenskaya i dr. Za-yav. 28.03.88; Opubl. 23.04.90, Byul. №15.
7. Light induced electrical activity of green plants / Va-sil'ev V.A. I dr. // Biophysics. 2003. V. 48, №4. P. 662.
8. Pat. 2300194 RF. Sposob upravleniya ehkonomichnoj obogrevatel'noj tekhnologiej v zhivotnovodstve i ptice-vodstve / A.V. Dubrovin i dr. // BI. 2007. №16.
9. Dubrovin A.V. Avtomatizaciya tekhnologicheskih pro-cessov obogreva v pticevodstve. M., 2014. 336 s.
10. Dubrovin A.V. Osnovy avtomaticheskogo upravle-niya tekhnologicheskimi processami v pticevodstve po ehkonomicheskomu kriteriyu. M., 2014. 544 s.
11. Sovremennye problemy izucheniya i sohraneniya bi-osfery. T. 3 / Solnceva N.P. i dr. SPb., 1992 . 356 s.
12. SHogenov YU.H. Matematicheskaya model' bioehlek-tricheskoj polyarnosti vysshego rasteniya // NTB VIM. 1992. Vyp. 85. S. 33-37.
13. Matematicheskoe modelirovanie ehlektricheskih sig-nalov v provodyashchej sisteme rasteniya / SHogenov YU.H. i dr. // Izvestiya TSKHA. 1999. Vyp. 2. S. 114.
14. Borodin I.F. Adaptaciya rastenij k lokal'nomu mon-ohromaticheskomu ehlektromagnitnomu izlucheniyu // Doklady Rossel'hozakademii. 1999. №6. S. 46-49.
15. Bioelectric response of plants to the local lowinten-sive irradiation in the spectral range 330-1300 nm // SPIE. San Jose, 1998. V. 3251.
16. Macedo, Francynes da Conceicao Oliveira. Electrical signaling? Piracicaba, 2015. 98 p.
PLANTS ADAPTIVE CAPACITIES STRENGTHENING BY LOW-ENERGY ELECTRIC POTENTIALS AT OPTIMUM
ECONOMIC INDICATORS OF THE TECHNOLOGICAL PROCESS OF PRODUCTS' OBTAINING Y.H. Shogenov, doctor of technical sciences, head of sector FGBY"Russian Academy of Sciences" A.V. Dubrovin, doctor of technical sciences, professor All-Russian research institute of agriculture electrification
Abstract. The publication belongs to the plant breeding, protected ground, including combined with industrial poultry or livestock objects, and it can be used for economically optimal management of process of plants growing in indoor plant soil and external effect of low-energy electric potential (NEP) of biologically determinist level on plants bioelectric potentials (BEP) gradients. A new approach to control of automation and the agriculture technology processes' completion from a business point of view, is fundamentally a natural approach reflecting the agricultural production's essence. The task is economically optimal control of vegetable crops cultivation in a helium greenhouse, blocked with room for animals or birds raising. The main purpose is the technological process accuracy control increasing, functional opportunities improving and the technical means of control of technological process of growing plants in a closed or open ground with an external electrical control by BEP plants gradients arsenal's expanding. The BEP gradients external control leads to the plants adaptive capacity boards' expansion enhancing, which one reduces the productivity process losses under the negative climatic factors' action. This demonstrates feasibility using of the feedback mechanism to improve the plants resistance to stress factors with the NEP help.
Keywords: plants electrical polarity, technological processes automation, bioelectric potentials' gradients.
