початок розділу Виробничі, аматорські радіоаматорські Авіамодельний, ракетомодельного Корисні, цікаві	хитрощі майстру електроніка фізика технології винаходи	таємниці космосу таємниці Землі таємниці Океану хитрощі Карта розділу
Використання матеріалів сайту дозволяється за умови посилання (для сайтів - гіперпосилання)

ВИНАХІД
Патент Російської Федерації RU2240663

СПОСІБ ПРОМИСЛОВОГО обробітку сільськогосподарських культур З ВИКОРИСТАННЯМ ЛАЗЕРНОГО ОПРОМІНЕННЯ

Ім'я винахідника: Журба П.С. (RU); Журба Т.П. (RU); Журба Є.П.
Ім'я патентовласника: Товариство з обмеженою відповідальністю Науково-виробнича фірма "Біолазер"
Адреса для листування: 350916, г.Краснодар, ст. Елизаветинская, вул. Курганна, 136, ТОВ НВФ "Біолазер"
Дата початку дії патенту: 2003.03.11

Винахід відноситься до галузі сільського господарства і може бути використано для передпосівної обробки насіння і вирощуваних рослин. Спосіб включає операцію передпосівного опромінення насіння в буртах в умовах зерносховищ лазерним променем, сканирующим одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах. Опроміненню піддають поверхню бурту за допомогою встановленої над ним лазерної установки, що працює в автоматичному режимі з заданим для даної культури регламентом опромінення. Після закінчення процесу опромінення насіння залишають на вилежування для здійснення енергетичного обміну між опроміненими і неопроміненими насінням в бурти. Після отлежки насіння висівають в поле і вирощують культуру. У фази вегетації рослин, властиві даній культурі, їх опромінюють одноразово в кожну з цих фаз в нічний час доби лазерним променем, сканирующим одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, за допомогою аналогічної лазерної установки, що працює в автоматичному режимі з заданим для даної культури регламентом опромінення, для чого лазерну установку переміщують по периметру поля з рослинами або за технологічними коліях, забезпечуючи опромінення рослин. Спосіб дозволяє підвищити урожай і знизити витрати.

ОПИС ВИНАХОДИ

Винахід відноситься до галузі сільськогосподарського промислового рослинництва і може бути використано при вирощуванні сільськогосподарських культур на великих площах посівів для підвищення їх врожайності.

Відомо, що лазерне опромінення насіння і рослин активізує біоенергетичні процеси в них і стимулює їх ріст і розвиток.

Відомий спосіб передпосівної обробки насіння зернових культур по а.с. СРСР №1305904, А 01 С 1/00, 1985 г., згідно з яким поверхневий шар насіння, розміщених тонким шаром в зерносховище, опромінюють лазерним випромінюванням з довжиною хвилі 630-660 нм. Після опромінення насіння витримують 7-15 днів в темному приміщенні і висівають.

Недолік способу - недостатня його ефективність при промисловому вирощуванні культур, тому що активізуються тільки насіння, і тому енергетичної "підживлення", отриманої насінням, не вистачає для активації рослин протягом всього періоду їх вегетації, а й потреба великих складських площ для розміщення насіння саме тонким шаром перед їх опроміненням.

Відомий спосіб стимулювання росту рослин по а.с. СРСР №957452, А 01 G 7/04, 1980 г., що включає імпульсний опромінення рослин лазером протягом всього періоду їх вегетації імпульсами з довжинами хвиль 750-3400 нм, 550-750 нм, 400-450 нм.

Недолік способу - його високовитратного, громіздкість, тому що опромінення проводиться протягом усього періоду вегетації: і вдень, і вночі, що відносно складно.

Найбільш близьким до заявляється винаходу за основними суттєвими ознаками є відомий спосіб лазерної активації насіння в буртах, прийнятий нами за прототип, за патентом РФ №2072758 за заявкою №92003049, А 01 С 1/00, А 01 G 7/04, 1992 р , що включає передпосівний активацію великих партій насіння і об'ємних буртов потоками світлових імпульсів, створюваних сканирующим лазерним променем за допомогою световодних пристроїв, встановлених в бурти насіння в умовах зерносховищ. Отримана насінням енергія в опромінюваних зонах бурту допомогою світловодів передається до сусідніх шари насіння шляхом контакту опроміненого насіння з неопроміненими. При цьому необхідний певний часовий інтервал між кінцем обробки насіння і посівом їх в грунт для енергообміну всієї маси насіння в бурти. Після отлежки насіння висівають в поле і культуру вирощують до отримання врожаю.

Недоліком відомого способу є відносна велика його трудомісткість через необхідність установки світловодів в різних місцях бурту і те, що він не забезпечує досить ефективного післядії лазерного опромінення насіння на проходження рослинами наступних етапів онтогенезу і бажаного підвищення врожайності насіння.

Завдання, яке вирішується заявляється винаходом, - підвищення врожайності сільськогосподарських культур і зниження витрат при промисловому вирощуванні сільськогосподарських культур на великих площах посівів.

Мета винаходу - забезпечення рослинам енергетичного підживлення в ті періоди їх вегетації, коли вони в ній особливо потребують, і при використанні простих уніфікованих засобів.

Технічний результат досягається тим, що у відомому способі лазерного опромінення насіння в буртах, що передбачає операцію передпосівного опромінення насіння в буртах в умовах зерносховищ потоками світлових імпульсів, створюваних лазерною установкою зі скануючим лазерним променем, що працюють в автоматичному режимі з заданим для кожної культури регламентом опромінення, витримку насіння протягом певного періоду часу між кінцем обробки і їх посівом для енергетичного обміну між опроміненими і неопроміненими насінням бурту (вилежування), посів і вирощування рослин, відповідно до винаходу операцію передпосівного опромінення насіння в буртах сканирующим лазерним променем здійснюють шляхом опромінення поверхні бурту за допомогою встановленої над ним лазерної установки, що забезпечує сканування променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, а при вирощуванні рослин здійснюють додаткову операцію - їх лазерного опромінення в фази їх вегетації за допомогою такої ж лазерної установки, для чого її навішують на транспортний засіб і об'їжджають їм поле з рослинами по його периметру або за технологічними коліях в нічний час доби одноразово в кожну з фаз, при цьому опромінення насіння в буртах ведуть протягом 4-6 діб, вилежування насіння - протягом 7-25 діб, переміщення лазерної установки здійснюють зі швидкістю 4-5 км / ч, а лазерне опромінення рослин проводять у фази кущіння, виходу в трубку, викидання, цвітіння і наливу зерна, властиві культурі.

Порівняльний аналіз заявляється технічного рішення з прототипом дозволяє зробити висновок, що воно відрізняється від відомого методом здійснення операції передпосівної активації насіння в буртах (шляхом опромінення поверхні бурту за допомогою встановленої над ним лазерної установки), типом використовуваного при виконанні цієї операції елемента (лазерною установкою, що забезпечує сканування лазерного променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах), а й додаткової операцією, що здійснюється при вирощуванні рослин: операцією лазерного опромінення рослин із зазначенням конкретних порядку і режиму її виконання і використовуваних при цьому елементів (цю операцію виконують в фази вегетації рослин, одноразово в кожну з фаз, в нічний час доби, і використовують ту ж лазерну установку, що і при опроміненні насіння, тобто що забезпечує сканування лазерного променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, і транспортний засіб, на яке навішують лазерну установку, що працює в автоматичному режимі , і об'їжджають їм поле з рослинами по його периметру або за технологічними коліях, опромінюючи рослини). Отже, заявляється технічне рішення відповідає критерію патентоспобності, новизна.

Досліджуючи рівень техніки в процесі проведення патентного пошуку за всіма видами відомостей, загальнодоступних у пресі, ми не виявили технічного рішення з заявляється сукупністю суттєвих ознак, а виявили наступне: відомо технічне рішення, згідно з яким опромінюють лазерним випромінюванням і насіння, і рослини, які виросли з цих насіння (а.с. СРСР №1827744, а 01 с 1/08, 1991 г. "Спосіб боротьби з хворобами рису"), причому насіння перед опроміненням замочують у воді на 2,5-3 ч, а рослини опромінюють в одну з фаз їх вегетації - в фазу виходу в трубку, коли прояв хвороби може бути поміченим, причому рослини опромінюють до появи симптомів ураження і з первинного виявлення зараження з метою підвищення стійкості рису до захворювань.

Нашими дослідженнями і досвідченою перевіркою виявлено можливість підвищення врожайності сільськогосподарських культур при їх виробничому вирощуванні і зниження витрат при цьому за рахунок поєднання операції передпосівної лазерної активації великих партій насіння в умовах зерносховищ за допомогою лазерної установки, що забезпечує сканування променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, і операції лазерної активації рослин за допомогою такої ж лазерної установки, тобто установки, що забезпечує сканування променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, що працює в автоматичному режимі з заданим для кожної культури регламентом опромінення, закріпленої на транспортному засобі, яким об'їжджають поле з рослинами в фази їх вегетації, одноразово в кожну з фаз, в нічний час доби по його периметру або за технологічними коліях. Отже, заявляється технічне рішення відповідає критерію патентоспроможності, винахідницький рівень.

Заявляється технічне рішення відповідає і критерієм патентоспроможності, промислова придатність, тому що воно може бути використано в сільському господарстві при промисловому вирощуванні сільськогосподарських культур (при обробці великих партій насіння і великих площ з вегетуючими рослинами). І, крім того, в описі винаходу представлені засоби і методи, за допомогою яких можливе здійснення заявляється технічного рішення в тому вигляді, як воно охарактеризовано в незалежному пункті формули винаходу.

Спосіб здійснюється таким чином: над бурти насіння, розміщених в зерносховище перед посівом, встановлюють лазерну установку, що забезпечує сканування лазерного променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, задають регламент опромінення для даної культури і автоматичний режим його виконання і здійснюють опромінення поверхні бурту насіння.

Після закінчення процесу опромінення поверхні бурту насіння залишають на вилежування для енергетичного обміну між навченими насінням і неопроміненими. Після отлежки насіння висівають в поле для вирощування рослин. У фази вегетації рослин, властиві культурі, їх опромінюють одноразово в кожну з фаз за допомогою такої ж лазерної установки, що і при опроміненні насіння в бурти, тобто лазерним променем, сканирующим одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, в нічний час доби, для чого лазерну установку навішують на транспортний засіб і об'їжджають їм поле по його периметру або за технологічними коліях. При цьому найбільш оптимальним періодом передпосівного опромінення насіння є період в 4-6 діб, періодом отлежки - період 7-25 діб, швидкість об'їзду поля транспортним засобом з діючу пенсійну систему автоматичному режимі лазерною установкою на ньому - 4-5 км / год, а за фази вегетації рослин, в які здійснюють їх лазерну активацію, приймають фази кущіння, виходу в трубку, викидання, цвітіння і наливу зерна, які притаманні вирощуваної культури.

Приклади ЗДІЙСНЕННЯ СПОСОБУ

приклад 1

Брали 150 т насіння озимої пшениці сорту Юна і розміщували їх в зерносховище бурти товщиною 1,5 м. Над бурти встановлювали лазерну установку ЛУ-2 з довжиною хвилі 632,8 нм і потужністю 25 мВт так, щоб скануючий промінь опромінював всю поверхню бурту. На блоці управління цією лазерної установки задавали регламент опромінення насіння пшениці лазерним променем, сканирующим одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, протягом 5 діб в імпульсному автоматичному режимі опромінення.

Після закінчення опромінення насіння залишали на вилежування, яка тривала 7 днів. Після отлежки насіння висівали в поле. Після отримання сходів рослини піддавали лазерної активації в фази кущіння, цвітіння і в період між цими фазами (через 10 днів після фази кущіння) за допомогою такої ж лазерної установки ЛУ-2, навішеній на трактор, який переміщувався вздовж доріг по периметру поля з рослинами, забезпечує їх опромінення лазерним променем, сканирующим одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах: варіанти O ₁ і О _5. Контролем служили посіви з неопромінених насіння і рослин (К).

Крім того, опромінювали посіви, отримані з неопромінених лазером насіння, тільки в одну з фаз їх вегетації: в фазу кущіння (варіант О ₃₎ і в фазу цвітіння (варіант О _4), а й закладали досвід без опромінення рослин, що виросли з опроміненого насіння (варіант O _2). Досліджували урожай і його структуру за всіма цими варіантами. Дані зведені в табл. 1.

приклад 2

Брали насіння рису сорту "Лиман" (150 т) і виступали з ними і з травами, що виросли з них, так само, як і в прикладі 1. Дані зведені в табл. 2.

Аналіз даних табл. 1 і 2 показує, що вирощування культур за пропонованим способом, згідно з яким здійснюють лазерне опромінення насіння в буртах і рослин в фази їх вегетації (для озимої пшениці і рису - в фази кущіння і цвітіння), дає прибавку врожаю в порівнянні з контролем (варіант До ) на 20,5-28,8 ц / га (варіант O ₁₎ за рахунок збільшення маси 1000 зерен, озерненості колоса (волоті) і кількості класів (волоті) на 1 м ² площі посівів. Вирощування культур за іншими схемами, відмінним від запропонованого способу, і дає прибавку врожаю в порівнянні з контролем, яка на 11-13 ц / га нижче, ніж при вирощуванні за пропонованим способом.

Здійснення операції передпосівної активації насіння в буртах шляхом опромінення його поверхні за допомогою лазерної установки, знебарвлюються сканування лазерного променя одночасно в двох взаємно перпендикулярних площинах, підвищує ефективність насичення насіння енергією і спрощує технічне виконання цієї операції, бо встановити лазерну установку в одному місці бурту простіше, ніж встановлювати світлопроводи в різних місцях бурту і створювати робочу горизонтальну площину між световодами при роботі скануючого променя, як це робиться в прототипі, - для цього потрібна висока точність юстіровочних робіт, а значить, і великі витрати.

Додаткова операція, яка здійснюється при вирощуванні рослин, - їх лазерне опромінення в фази їх вегетації - забезпечує рослинам енергетичне підживлення в ті періоди їх вегетації, коли вони в ній особливо потребують.

Здійснення цієї операції в нічний час доби підвищує ефективність активації рослин за рахунок посилення їх фотосинтетичної реакції на енергетичне підживлення.

Здійснення цієї операції за допомогою такої ж лазерної установки, як і при лазерному опроміненні насіння, спрощує технологію за рахунок уніфікації технічних засобів.

Використання транспортного засобу для навішування на нього лазерної установки і об'їзду з нею поля з рослинами по його периметру або за технологічними коліях знижує трудомісткість операції рослин і спрощує її виконання.

Використання лазерної установки, що забезпечує процес опромінення насіння в автоматичному режимі за заданим регламентом опромінення, спрощує технологію вирощування рослин і знижує витрати при промисловому вирощуванні сільськогосподарських культур на великих площах посівів.

Отже, що заявляється сукупність істотних ознак необхідна і достатня для досягнення поставленої мети і вирішення поставленого завдання.

ФОРМУЛА ВИНАХОДУ

1. Спосіб промислового вирощування сільськогосподарських культур з використанням лазерного опромінення, що включає передпосівний обробіток насіння сільськогосподарських культур в буртах в умовах зерносховищ шляхом їх опромінення потоками світлових імпульсів, створюваних лазерною установкою зі скануючим лазерним променем, що працює в автоматичному режимі з заданим для кожної культури регламентом опромінення, подальшу вилежування насіння, посів і вирощування рослин, що відрізняється тим, що поверхня буртов з насінням опромінюють за допомогою розміщеної над ними лазерної установки, що забезпечує сканування променя одночасно в двох взаємно-перпендикулярних площинах, а рослини опромінюють в фазі їх вегетації аналогічної лазерною установкою, яку переміщують по периметру поля з рослинами або за технологічними коліях в нічний час доби одноразово в кожну з цих фаз.

2. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що насіння в буртах опромінюють протягом 4-6 діб.

3. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що вилежування насіння здійснюють протягом 7-25 діб.

4. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що лазерну установку переміщують по полю зі швидкістю 4-5 км / год.

5. Спосіб за п.1, що відрізняється тим, що рослини опромінюють в фази кущіння, виходу в трубку, викидання, цвітіння і наливу зерна, властиві культурі.

Версія для друку
Дата публікації 12.03.2007гг

НОВІ СТАТТІ ТА ПУБЛІКАЦІЇ
	Технологія виготовлення універсальних муфт для бесварочного, безрезьбовиє, бесфлянцевого з'єднання відрізків труб в трубопроводах високого тиску (мається відео)
	Технологія очищення нафти і нафтопродуктів
	Про можливість переміщення замкнутої механічної системи за рахунок внутрішніх сил
	Світіння рідини в тонких діелектричних каналох
	Взаємозв'язок між квантової і класичної механікою
	Міліметрові хвилі в медицині. Новий погляд. ММВ терапія
	магнітний двигун
	Джерело тепла на базі нососних агрегатів