CC BY
48
ЭЛЕКТРОТЕХНОЛОГИИ В СЕЛЬСКОМ ХОЗЯЙСТВЕ
УДК.633.16:631.8.
СОВЕРШЕНСТВОВАНИЕ ТЕХНОЛОГИИ ВЫРАЩИВАНИЯ ЯЧМЕНЯ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ЭЛЕКТРОХИМИЧЕСКИ АКТИВИРОВАННОЙ ВОДЫ
О.В. Харченко, В.Н. Чурзин
ФГОУ ВПО Волгоградская государственная сельскохозяйственная академия
И.М. Осадченко
нииммсппж
Исследована технология
возделывания яровой пшеницы и ячменя с использованием
электротехнически ак-тивированной воды в условиях Нижнего Поволжья.
В последнее десятилетие активно развивается новое научно-техническое направление - электрохимическая активация воды (водных растворов) и других жидкостей.
Сущность электрохимической активации заключается в том, что вода подвергается электрическому воздействию в зоне одного из электродов диафрагменного электролизера в режиме максимальной поляризации.
Электрохимическая активация является самым мощным из известных методов активации воды и сравнительно легко управляемым. Это объясняется тем, что изменяется потенциальная энергия среды за счет направленного потока электронов на электродах. Переход электронов через двойной электрический слой у электродов при активации сопровождается химическими превращениями приэлектродной среды.
Основными параметрами электроактивированной воды (среды) авторы считают водородный показатель и окислительно-восстановительный потенциал.
На катоде протекает реакция восстановления воды по схеме в общем виде: 2Н20 + 2е -> Н2 + 2 ОН либо ступенчато при разряде ионов водорода,
которые образуются при диссоциации воды (Н20 ^—> Н + ОН")
]тГ + е Надс, или Н30+ + е Надс + Н20 2Н^Н2 Надс + Н4" + е Н2
Возможна реакция восстановления растворенного кислорода и другие. 02 + 2Н+ + 2е -> Н202 (пероксид водорода обнаружен в католите
полярографическим методом);
02 + е О 2, 02 + Н20 + 2е 20Н НО 2
НО 2 + Н20 + е ОН + 20Н
Указывается на возможность участия в катодных реакциях
присутствующих в воде анионов, например:
СОз2 + 2Н20 + 2е НСОО + ЗОН, 28042 + 5Н20 + 8е 82032 + ЮОН N03 + 5Н20 + 6е -> 1ЧН20Н + 7ОН
На аноде протекает реакция разряда воды с выделением кислорода по
схеме:
2Н20 — 4е 4Н+ + 02
и другие реакции:
2Н20 — 2е 2Н4 + Н202, 02 + Н20 — 2е 03 + 2Н4,
ЗН20 - 6е 03 + 6Н4 ЗОН — 2е Н02 + Н20;
в щелочной среде:
Н20 — е ОН0 + Н4
и другие реакции, в том числе с участием анионов С1, 8042":
2С1 - 2е 2С12, С1 + Н20 - 2е НСЮ + 4Н+
СГ+ 2Н20 - 5е С102 + 5Н4, НС1 + 2Н20 - 5е С102 + 5Н4
Католит обладает биологической активностью стимулятора роста и жизнедеятельности живых организмов и растений.
Анолит обладает активными бактерицидными свойствами, являясь антисептиком и консервантом, обладает свойством регулировать развитие растений.
В 2006 году полевой опыт проводился в учхозе ВГСХА «Горная Поляна». Полевой опыт проводился в богарном севообороте.
Посев проводился 12 апреля обычным рядовым способом сеялкой С3-3,6. После посева проводили прикатывание МТЗ-80+ЗККШ-6. Уборка осуществлялась поделяночно комбайном Сампо - 130 26 июля 2006 г. Урожай зерна приводили к стандартной 14% влажности и 100% чистоте. В опытах использовали районированный сорт ячменя Прерия.
Замачивание семян ячменя проводилось при следующих параметрах: сила тока - 0,5 А, скорость протока через католит составила 4,3 л/ч, через анолит - 4,4л/ч, ОВП анолита =760 мВ, рН= 6, ОВП католита= -210 мВ, рН= 10, 5. Расход анолита составил 1 литр на 10 кг семян.
Урожай и качество зерна ярового ячменя в значительной степени зависит от количества и полноты всходов, густоты стояния к уборке.
Таблица 1
Влияние ЭХАВ на всходы и выживаемость ярового ячменя в среднем за 2006 год
Культура Вариант опыта Кол-во всходов, млн шт./га Полнот а всходов ,% Густота стояния перед уборкой, млн шт. /га Выживаемое ть растений за вегетационн ый период, % Общая выживаемост ь растений, %
Яровой ячмень, сорт Прерия Анолит 4,30 96 4,23 98 94
Контроль 4,37 97 3,97 91 88
Анолит + Мі7Р 17К17 4,38 97 4,06 92,7 90
Контроль + N17? 17К17 4,01 89 3,92 98 87
Наилучшие показатели по выживаемости у варианта с анолитом -94 %, на удобренном фоне - 90 %, в то время как контроль составил 88% и 87% соответственно (табл.1).
Таблица 2
Д инамика площади листовой поверхности в посевах ярового отмени сорта Прерия, тыс м2/га
Культура Вариант опыта Фенологические фазы
Кущение Выход в трубку Колошение
Ячмень, сорт Прерия Анолит 331 720 1580
Контроль 335 685 1525
Анолит + М17Р17К17 325 735 1605
Контроль + М17Р17К17 350 711 1561
По данным таблицы 2 видно, что наибольшую площадь поверхности занимает вариант с анолитом (на удобренном фоне и без удобрений).
Таблица 3
Влияние ЭХА воды на рост и развитие яровой пшеницы и ячменя
Культура, сорт Вид предпосевной обработки Высота растения, см Длина колоса, см Продуктив ная кустистост ь Масса 1000 зерен, г Урожайное ть, т/га
Ячмень, сорт Прерия Контроль 44,52 8,05 1,08 41 1,028
Анолит 51,05 7,15 1,4 45,9 1,161
Контроль + Н17Р 17К17 50,4 7,4 1,6 46 1,213
Анолит + Н17Р 17К17 51,24 7,2 1,44 47,3 1,153
НСР 05 - 0,24 т/га
Из таблицы 3 видно, что замачивание семян в анолите благотворно сказывается не только на росте и развитии растений (высота растений увеличилась в среднем на 15%), но и повышает такие показатели урожайности, как продуктивное кущение (увеличилось на 30%) и массу 1000 семян (увеличилась на 12%) .
