Предпосевная обработка семян люцерны с помощью оптического квантового генератора

• Автор: Чудин, Сергей Александрович
• Шифр специальности: 05.20.02
• Научная степень: Кандидатская
• Год защиты: 2008
• Место защиты: Краснодар
• Количество страниц: 225 с. : ил.

СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ

1. СОСТОЯНИЕ ВОПРОСА II ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ.

1.1. Хозяйственное значение люцерны.

1.2. Использование физических факторов для предпосевной обработки семян сельскохозяйственных культур.

1.3. Ответная реакция биологических объектов на действие физических факторов.

1.4. Анализ электрофизических установок по предпосевной обработке семян

1.5. Механизм воздействия лазерного излучения на семена

1.6. Выводы и задачи исследования .

2. ТЕОРЕТИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ РЕЖИМОВ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛЮЦЕРНЫ ЛАЗЕРНЫМ ИЗЛУЧЕНИЕМ И ПАРАМЕТРОВ УСТАНОВКИ .

2.1. Разработка математической модели внутрирезонаторных процессов лазера.

2.2. Анализ и определение рациональных типов кристаллов для лазерной системы
2.3. Уточнение математической модели внутрирезонаторных процессов
2.4. Численное решение системы уравнений математической модели
2.5. Требования к лазерной системе.
2.6. Выводы
3. МЕТОДИКА И РЕЗУЛЬТАТЫ ЭКПЕРИМЕНТАЛЬНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ ЛАЗЕРНОЙ СИСТЕМЫ И ВЛИЯНИЯ ИЗЛУЧЕНИЯ СИНЕЙ ОБЛАСТИ СПЕКТРА ПА ПОСЕВНЫЕ КАЧЕСТВА СЕМЯН
ЛЮЦЕРНЫ
3.1. Лабораторные исследования характеристик лазерной системы
3.2. Методика лабораторных исследований при определении времени
экспозиции обработки семян.
3.3. Статистическая обработка экспериментальных данных. Применение планирования эксперимента при определении оптимального времени экспозиции воздействия физических факторов
3.4. Разработка установки по предпосевной обработке семян и полевые испытания способа обработки люцерны.
3.5. Выводы.
4. ТЕХНИКОЭКОНОМИЧЕСКОЕ ОБОСНОВАНИЕ ПРИМЕНЕНИЯ ПРЕДПОСЕВНОЙ ОБРАБОТКИ СЕМЯН ЛЮЦЕРНЫ ЛАЗЕРНЫМ
ИЗЛУЧЕНИЕМ
ОБЩИЕ ВЫВОДЫ
ЛИТЕРАТУРА


Для этой реакции нужна не только восстанавливающая сила НАДФ*Н, но и энергия АТФ и соединение, связывающее углкислый газ, которое используется на промежуточных этапах синтеза глюкозы, а также ряд ферментов -биологических катализаторов. Энергия света расходуется также на расщепление молекулы воды -фотолиз. При этом образуются протоны (Н4), электроны (е') и свободный кислород. Электроны, образующиеся при фотолизе, восполняют потери их хлорофиллом. Часть электронов при участии протонов восстанавливают НАДФ* до НАДФ*Н. Все реакции фотосинтеза происходят в хлоропластах - овальных или круглых образованиях, расположенных в цитоплазме растительной клетки. Хлоропласты ограничены снаружи двойной мембраной, а внутри них размещаются тилакоиды, также ограниченные мембранами. В тилакоидах находятся хлорофилл, переносчики электронов и все ферменты, участвующие в световой фазе фотосинтеза, а также АТФ, АДФ, НАДФ~ и НАДФ*Н. Тилакоиды составляют граны. Во внутреннем пространстве между гранами - в стромс хлоропластов - размещаются ферменты, участвующие в восстановлении углекислого газа до глюкозы за счет энергии АТФ и НАДФ*Н. Процесс фотосинтеза необходимо рассматривать не изолировано, а в связи с другими процессами, в частности с дыханием или поглощением кислорода. Поэтому пытаясь регулировать процесс фотосинтеза красным или синим светом, необхоимо учитывать и обратные связи. Если потоки красного и синего света выровнять по энергии, то можно четко установить, что эффективность синих и красных лучей различна []. Для фотосинтеза эффективны красные лучи, а для поглощения кислорода - синие []. Энергетический заряд кванта синего света оказывает почти вдвое сильней чем у красного кванта. Синие, более «мощные» кванты могут поднимать электроны в возбужденных молекулах на более высокие энергетические уровни п давать им возможность преодолевать высокие энергетические барьеры в фотохимических реакциях, какие недоступны красным лучам []. Это является полезным их качеством, поскольку расширяется круг возможных реакций. Синий свет активирует синтез азотсодержащих веществ []. В синтезе любого органического вещества важную роль играют ферменты - своеобразные биологические катализаторы, запускающие те или иные реакции и состоящие, как правило, из активного центра и белкового носителя. Если активный центр представлен хромофорной группой, то есть все основания считать, что этот фермент обладает светочувствительностью, а значит можно регулировать ферментативную активность и получать те или иные биологические макромолекулы. В физиологии растений известны многочисленные примеры, когда под воздействием излучения различных областей спектра, вызываются физиологические эффекты: ускорение или ингибирование прорастания, интенсивность фотосинтеза и т. Роль монохроматичности светового потока в тех или иных физиологических реакциях зачастую является определяющей. Лазеры способны генерировать излучение только на одной какой- нибудь спектральной линии-этот луч является монохроматичным. Растения: их реакция на поляризованный свет известна давно под названием «поляротропизм», хотя данных, доказывающих роль поляризации в жизнедеятельности растений еравнителыю мало. Поляротропизм - эго изменение верхушечного роста растения на новое положение вектора поляризации с вега. Предполагается, что фоторецепторные молекулы обладают дпхронизмом, и располагаются параллельно поверхности. Согласно этой модели полюс роста будет смещаться в сторону, где более всего поглощается поляризованный свет. Причем, значительный поляротропизм проявляется при действии поляризованного света. Полагают, что полятропическая реакция зависит от работы фитохромной системы. Обнаружена физиологическая реакция растений кукурузы на линейно - поляризованный синий свет, которая выражалась в различном поглощении кислорода при параллельном и поперечном расположении электрического вектора к оси листа. Импульсное излучение. Чтобы выявить специфичность импульсной модуляции, необходимо сравнивать действие эквивалентного количества световой энергии при прерывистом и непрерывном освещении. Общее время освещения составляло три минуты с темповыми интервалами разной продолжительности после каждой одноминутной вспышки.