Зависимость выхода хромосомных нарушений от способа обработки семян Текст научной статьи по специальности «Сельское хозяйство, лесное хозяйство, рыбное хозяйство»

Таблица З

Структура мирового рынка аккумуляторных батарей в 2000 и 2010 гг. (все сегменты)

Электрохимические системы АБ 2GGG г. 2010 г.

Всего 21 GGG млн USD (1GG %) Всего 45 000 млн ШБ (100 %)

Свинцово-кислотные 80 % 53 % (прирост по сравнению с 2000 г. — 2250 млн ШБ)

Литий-ионные (Li-ион) 8 Г 11 % (прирост по сравнению с 2000 г. — 2790 млн ШБ)

Hикель-металлгидридные 4 Г 29 % (прирост по сравнению

(NiMH) с 2000 г. — 11970 млн ШБ)

Hикель-кадмиевые 7 Г 5 % (прирост по сравнению

(NiCd) с 2000 г. -360 млн ШБ)

Другие 1 Г 2 %

Таблица б

Ожидаемый объем продаж автомобильных батарей систем NiMH и Li-ион в 2005-10 гг. в натуральных показателя

Системы Объем продаж автомобильных АБ, тыс. ед.

2GG5 2GG6 2GG1 2GG8 2GG9 2G1G

NiMH 824 1б48 2471 3295 4119 4943

Li-ион 345 б89 1034 1379 1724 20б8

Итого 11б9 2337 3505 4б74 5843 7011

В Г от объема продаж свинцово-кислотных АБ напряжением 12—14 В 0,4 0,8 1,1б 1,5 1,85 2,2

В нее включены как сегменты рынка, в отношении изделий которых никаких принципиальных изменений технологий до 2010 г. не ожидается, так и сегменты рынка, где уже идет массовое производство продаваемых изделий.

Замена свинцово-кислотных батарей на батареи новых систем начнется в легковых автомобилях среднего и представительского класса.

Средняя емкость свинцовых батарей, используемых сегодня в автомобилях этих классов, —

88 Ач, напряжение — 12 В.

Новые батареи должны будут иметь (как минимум) удвоенный запас энергии, т. е. энергоемкость одной батареи будет не менее 88 х 12 х 2 ~ 2100 Вт ч.

Список литературы

1. Дидманидзе, О.Н. Области применения икгаСарэ / О.Н. Дидманидзе, С.А. Иванов, Г.Н. Смирнов // Ремонт, восстановление, модернизация. —

2005. — № 3.

2. Дидманидзе, О.Н. Надежность и эффективность электростартерного пуска двигателей внутреннего сгорания при использовании суперконденсатора /

О.Н. Дидманидзе, С.А. Иванов, В.В. Кошкин, Г.Н. Смирнов // Ремонт, восстановление, модернизация. — 2004. — № 7.

3. Дидманидзе, О.Н. Повышение надежности и эффективности электростартерного пуска двигателей внутреннего сгорания при использовании ийгаСар / О.Н. Дидманид-

зе, С.А. Иванов, Д.Г. Асадов, T.H. Смирнов II Объединенный научный журнал. — 2005. — № 1.

4. Герметичные необслуживаемые аккумуляторные батареи I Китай; доклад на конгрессе EVS-^. — Пекин, 13-1б октября 1999 г.

5. Пористый полимерный электролит с рекордными характеристиками для литий-ионных батарей I Japan Storage Battery Co. Ltd., Япония; доклад на конгрессе EVS-^. — Пекин, 13—1б октября 1999 г.

УДК 631.3;631.53.02

Л.В. Навроцкая, канд. техн. наук, доцент

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина»

зависимость выхода хромосомных нарушений от способа обработки семян

В начале прошлого века и, особенно в последнее время, когда появилась возможность воспроизводства сложных физических явлений, многие экспериментаторы, инженеры и биофизики предлагают приемы улучшения предпосевной обработки семенного материала различными физическими факторами с целью повышения урожая и улучшения технологических качеств зерна и другой растительной продукции.

Одним из них является лазерная обработка семян. Лазерное облучение характеризуется длиной волны X = 638 нм, т. е. красным светом. Энергия красного света по своему значению очень близка к энергетическим уровням, на которых работают живые организмы. Установлена достаточно высокая генетическая эффективность лазерного излучения, зависящая от параметров излучения, геноти-

Зависимость выхода хромосомных мутаций семян огурца сорта Водолей от способа обработки:

1 — водой при 20 °С ^ = -0,5х + 21,45); 2 — водой при 40 °С ^ = -0^ + 25,44); 3 — ВТО ^ = -1^ + 34,97); 4 — ВТО + 1 ^ = -1,79x + 39,38); 5 — контрольных сухих семян ^ = 14);

6 — различные способы увлажнения семян

па и физиологического состояния биологического объекта. Указанные особенности свидетельствуют о целесообразности применения лазерного излучения для создания исходного селекционного материала, а также для получения хозяйственно-ценных форм зерновых культур.

Энергия прорастания, лабораторная всхожесть и сила роста увеличиваются в результате обработки семян лазерным светом. Следовательно, физические факторы значительно влияют на прорастание и характер метаболизма семян. Они способствуют лучшему использованию запасных питательных веществ, а также выводу из состояния покоя и дезинфекции семян. Однако наибольший эффект стимуляции наблюдается при облучении влажных семян.

В опытах с различными семенами замечено, что у семян некоторых видов после замачивания повышается потребность в освещении [1]. После полученного дополнительного освещения такие семена быстро прорастают и в некоторых вариантах опыта оказываются сильнее и выше контрольных. Это обусловлено изменением физиологического состояния и оптических свойств семени, увеличением количества поглощаемой энергии за счет улучшения проницаемости семени и ростом коэффициента поглощения излучения.

Еще больше усиливается проницаемость влажных семян при воздействии на них в процессе увлажнения переменного электрического тока, что сказывается на скорости прорастания, длине, всхожести и жизнеспособности проростков. Поэтому целесообразно объединить простые и эффективные способы предпосевной стимуляции семян, позволяющие при их совместном усиливающем друг друга воздействии максимально стимулировать выживаемость, жизнеспособность, продуктивность, скороспелость, болезне- и морозоустойчивость растений.

38

К таким способам относится обработка семян водой контрастных температур в оптимальном режиме с одновременным пропусканием через нее переменного электрического тока [2]. У проростков, семена которых обработаны таким способом с последующим лазерным облучением, увеличивается выход хромосомных мутаций. В дальнейшем у выросших из этих семян растений наблюдается спектр новых полезных мутаций с ценными хозяйственными признаками.

Для исследования данного явления проведены опыты с семенами огурца сорта Водолей, которые разделили на четыре группы. Семена первой группы обрабатывали в воде при температуре 20 °С, второй группы — при температуре 40 °С, третьей группы — поочередно в воде этих температур, т. е. подвергали водотермической обработке (ВТО), четвертой группы — поочередно в воде контрастных температур совместно с действием переменного электрического тока, протекающего по воде через семена между обкладками конденсатора, т. е. ВТО + I. Силу тока I измеряли амперметром. Время обработки семян всех групп было одинаковым.

После увлажнения все семена облучали лазером с длиной волны X = 527 нм (зеленого цвета) в течение 60 мин при одной и той же плотности энергии облучения. В каждом из четырех вариантов обработки семян определяли оптимальный режим максимальной стимуляции развития проростков и их корней. После проращивания обработанных семян и последующей цитогенетической проверки корешков проростков, выросших из этих семян, в каждом варианте определяли максимальный выход хромосомных мутаций.

В результате исследований выяснилось, что максимум хромосомных нарушений наблюдалось у проростков, полученных из семян четвертой группы (ВТО + I + лазер), затем третьей группы (ВТО + I), второй группы семян (температура воды 40 °С) и наименьшее количество у проростков семян первой группы опыта (температура воды 20 °С). Контролем служили необработанные семена. По данным опытов построены зависимости максимального выхода количества хромосомных мутаций в каждой группе семян от изменения их удельного электрического сопротивления при различных способах обработки. Электрическое сопротивление семян измеряли мегомметром.

Эти результаты показаны на рисунке. Построив график хромосомных мутаций в логарифмических осях можно проанализировать процентное превышение хромосомных мутаций в опыте водотермической обработки семян совместно с перемен-

ным электрическим током и лазерным облучением (ВТО + I + лазер) относительно способа ВТО + I. Это повышение хромосомных мутаций составило 42.. .65 %, что в среднем около 53,5 %.

Повышение выхода хромосомных мутаций в первые 40 мин обработки ведет к увеличению роста проростков и развитию корневой системы, т. е. повышение выхода хромосомных мутаций приводит к стимуляции развития растений, что может наследоваться в следующих поколениях.

Список литературы

1. Крокер, В. Физиология семян / В. Крокер, Л. Бартон. — М.: Иностранная литература, 1955. — 399 с.

2. Пат. № 2268570 РФ, МКИ7 В 07 С 7/10, А20 С 15/05. Способ стимуляции семян сельскохозяйственных культур и устройство для его осуществления / Л.В. Навроцкая — № 2003129739 от 10 июля 2003 г.; опубл. 10 марта 2005 г. в БИПМ № 7. — 1 с.

3. Володин, В.Г. Лазеры и наследственность растений / В.Г. Володин, З.И. Лисовская. — М.: Наука и техника, 1984. — 1975 с.

УДК 631.3;621.31+(631.115:636.5)

Ю.А. Дьяченко, аспирант

Федеральное государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Московский государственный агроинженерный университет им. В.П. Горячкина»

оценка целесообразности электроснабжения птицефабрики «мирная» от автономного источника питания

Продолжающийся экономический рост в стране обусловливает необходимость реформ в сфере энергетики, так как недостаток мощности является на сегодняшний день сдерживающим фактором ее развития. Причем рост экономики должен сопровождаться опережающим развитием ее энергетического сектора. Для удвоения ВВП за 10 лет необходимо в 1,5 раза увеличить генерирующие мощности [12]. Данного показателя сложно достигнуть при сложившейся экономической ситуации в стране. За последние 15 лет ввод новых мощностей сократился в 10 раз, износ оборудования достиг угрожающих размеров, 50 % генерирующих мощностей и 60 % теплосетей выработали свой ресурс и нуждаются в замене [6]. Более 90 % турбинного оборудования было введено в эксплуатацию до 1991 г., в том числе более 30 % эксплуатируются уже более 35 лет. Из всех видов природных ресурсов газ является преобладающим видом топлива. Его потребление в относительных величинах в нашей стране в 2 раза больше, чем в других промышленно развитых странах. При этом стоимость газа в России сопоставима со стоимостью угля, в мире же газ стоит в 2-3 раза дороже. Также проблемам развития энергетики и энергетической безопасности был посвящен форум российских ученых и специалистов на Научной сессии Общего собрания РАН [13], где предлагались перспективные подходы к обеспечению общества энергией.

Согласно доклада председателя Научного совета РАН по надежности и безопасности больших систем энергетики [5] главным гарантом надежного и безопасного обеспечения энергией потребителей нашей страны по-прежнему остается Единая энергетическая система России. Для надежной ра-

боты энергосистемы резерв мощности должен быть не менее 30 %. Малая энергетика не может решить проблему обеспечения надежности электроснабжения потребителей на том же уровне, что и Единая энергетическая система. Достичь увеличения генерирующих мощностей можно не только повышением объемов централизованного производства электроэнергии в ЕЭС, но и производством электроэнергии непосредственно у потребителя, т. е. децентрализованным способом. На данном этапе развития электроэнергетики считать один из способов более приоритетным не совсем правильно. В западных странах децентрализованное производство электроэнергии дополняет централизованное, вследствие чего повышается надежность электроснабжения потребителей. В целом ситуация в российской электроэнергетике характеризуется острым недостатком инвестиций в генерацию, а также в конечные участки распределительной сети. В этих условиях в ближайшее время можно рассчитывать только на незначительные объемы инвестиций и строительство небольших электростанций. В то же время, в 2007-20 гг. ежегодная потребность в инвестициях составит около $20 млрд, в том числе: в сети — $7.7,5 млрд, в гидроэнергетику — $4,5.5 млрд, в тепловую энергетику — не менее $5,5.6 млрд, в автономную генерацию — $2.2,5 млрд [7].

Основой распределенного производства является принцип когенерации, т. е. одновременная выработка электрической и тепловой энергии одним первичным источником. Очевидно, что сельскохозяйственные предприятия заинтересованы в отсутствии или, по крайней мере, в минимуме ущербов, возникающих при авариях в электрических систе-

39