Использование электрохимической активации при дефиците воды для сохранения жизни растений

А.Г. Кудрин
Амурская государственная медицинская академия,
г. Благовещенск


Потребность воды растет быстрее, чем численность населения земного шара. Проблема экономного использования пресной воды актуальна не только при глобальном потеплении в земных условиях, но и при длительном пребывании живых объектов в космосе. Из доступной литературы(1,2,3) известно, что взаимодействие живых и неживых объектов могут быть как вещественными (когда молекулы одного вещества проникают в другое), так и энергетическими (когда взаимодействие происходит путем электромагнитных и других, неизученных излучений) можно предполагать, что использование энергетической составляющей воды позволило бы более экономно расходовать молекулярную воду. По данным ряда исследователей(4,5,6) электрохимически активированные водные растворы излучают волны в мм диапазоне и обладают свойствами изменять скорость роста живых объектов (7).

Цель исследования.

Изучение возможности выживания некоторых биологических объектов растительного происхождения при дефиците молекулярной воды.

Материал исследования.

Вода питьевая из-под крана согласно ГОСТ 2761-84.

Электрохимичеси активированные водные растворы натрия хлорида (католит (ЭХА КврNaCl, анолит (ЭХААврNaCl) получали на приборах типа СТЭЛ (Россия); использовали биообъекты растительного происхождения – семена и побеги сои, пшеницы; для ограничения поступления воды к семенам и растениям применяли тонкий полипропилен ГОСТ26996-86,марки

ПП21060, как гидрофобный материал(8); почву брали с полей, где выращивали пшеницу и сою.

Методика исследования.

Проводили предпосевную обработку опытных семян ЭХААврNaCl и ЭХАКврNaCl, а контрольные не обрабатывали. Семенной материал высаживали традиционным способом. Засеянные поля сравнивали после месячного отсутствия дождей. На стендах в лаборатории предварительно заполняли стеклянные емкости опытной ЭХАКврNaCl и контрольной, не активированной питьевой водой (НЭХАпв). Семена разделяли от опытных и контрольных водных растворов тонкой 0.14мм полипропиленовой пленкой (ТППл). Динамику роста семян изучали визуально и регистрировали со скоростью25 кадров в сек, в некоторых случаях-1кадр в час цифровой камерой, сопряженной с компьютером. Измерение окислительно-восстановительного потенциала (ОВП),показателя водорода(РН),температуры(t) проводились анализатором жидкости ЭКСПЕРТ-001 4 (0.4) Эконикс-Эксперт (Россия).Относительная влажность воздуха в лаборатории контролировалась гигрометром ВИТ-1. Исследования проводились при естественном освещении днем и искусственном в ночное время. Результаты исследований математически обрабатывали с помощью пакета программ Mstat, Microsoft EXCEL.

В полевых условиях мы обратили внимание, что семена, предварительно обработанные ЭХААврNaCl и ЭХАКврNaCl лучше сохранли рост при засушливой погоде ( Рис.1а, б, в, г).

а б

в г

Рис.1. Внешний вид пшеничного (а, б) и соевого полей(в, г) после месячного отсутствия дождей.

А, в –предпосевная обработка водными растворами электрохимически активированного натрия хлорида; б, г – без предпосевной обработки

В связи с этим для уточнения феномена на стендах в лаборатории моделировали искусственный дефицит воды с помощью ТППл. Изучали скорость прорастания семян сои при взаимодействии с ЭХАКврNaCl и контрольной НЭХАпв черезТППл.

Для удобства видеоконтроля опытные и контрольные семена сои проращивали без почвы, только смачивали НЭХАпв на полипропилене, разделяющем смоченные семена с активированными и не активированными водными растворами.

Подтвердили ранее известное прямое(10), а в наших исследованиях через полипропилен, активирующее влияние ЭХАКврNaCl на прорастание семян сои.

При взаимодействии семян и ЭХАКврNaCl через полипропилен семена сои достоверно (р<0,01)ускоряли рост в сравнении с контрольной группой(взаимодействие семян с НЭХАпв через полипропилен

После подтверждения ускоренного прорастания семян при контакте ЭХАКврNaCl через полипропилен семена сеяли в почву полипропиленовых (Рис 2.а, б, в, г, д, е)

Рис. 2. Прорастание семян сои при взаимодействии с католитом, питьевой водой через полипропилен.

а – первые суки прорастания; б – седьмые сутки; в – двенадцатые сутки;

г – полипропиленовая пленка; д – водный равтвор католита; и – питьевая вода

пакетов, ранее используемых для упаковки медицинских изделийю.На начальном этапе почву смачивали НЭХАпв и проращивали наплаву в ЭХАКврNaCl. Смачивание почвы НЭХАпв внутри пакетов проводили до появления побегов сои над поверхностью почвы (Рис. 3.а, б, в). Затем увлажнение почвы прекращали и наблюдали рост сои в течение двенадцати дней наплаву в полипропиленовых пакетах без полива. При отсутствии увлажнения почвы рост растений продолжался, а через прозрачную стенку полипропилена отмечали развитую корневую систему (Рис. 3.а). Через 12 дней после прекращения полива пакеты с побегами сои извлекали из ЭХАКврNaCl. Исследование почвы подтверждало отсутствие влаги. Корневая система, преобладающе располагалась у внутренних стенок полипропиленовых пакетов, ранее плававших в католите водного раствора натрия хлорида (Рис. 3 б, в, г).

а б в

г д

Рис.3 Рост семян сои в полипропиленовом пакете наплаву в католите водного раствора натрия хлорида

а – внешний вид побегов сои при росте в полипропиленовом пакете при увлажнении почвы; б – внешний вид побегов сои при последнем увлажнении почвы в полипропиленовом пакете; в - форма корней соевых побегов в увлажненной почве; г – внешний вид побегов сои при росте в полипропиленовом паке наплаву в водном растворе электрохимически активированного католита натрия хлорида без увлажнения почвы в течение 12 дней;

д – внешний вид корней сои, преобладающе расположенных у внутренней стенки полипропилена, ранее плавающего в католите

Обсуждение результатов

Предпосевная обработка семян электрохимически активированными водными растворами натрия хлорида создавала условия более устойчивого роста растений во время засухи в полевых условиях. Результаты подтверждены на стендовых испытаниях при моделировании роста семян и растений с ограничением поступления обычной и электрохимически активированной воды полипропиленом. Растения и семена быстрее прорастали и росли при взаимодействии через полипропилен с электрохимически активированной водой, чем с обычной.

Состав и особенности взаимодействия электрохимически активированных водных растворов(вещественные, энергетические) с различными биологическими объектами через полипропилен требует дальнейшего изучения.

Выводы.

1. Электрохимически активированные водные растворы натрия хлорида достоверно ускоряли рост растений при ограничении прямого поступления воды полипропиленом.

2. Предварительная предпосевная обработка семян электрохимически активированными водными растворами натрия хлорида повышала устойчивость растений к засухе.

3. Полипропиленовая пленка может быть использована для более экономного расхода электрохимически активированной воды.

Список литературы

1. Юджин Паркер Как защитить космических путешественников. ж. «В мире науки», №2. – 2007. -С. 20-26.

2. Живое и неживое: вещественные и энергетические взаимодействия: материалы первого Тихоокеанского симпозиума._Владивосток: Изд-во ДВГТУ,2008. – 132 с.

3. Феномен информации и информационного взаимодействия (введение в семантическую теорию информации) / Р.И. Полонников. - «МИС-РТ», сб. №23. - 2001.

4. Девятков Н.Д. Особенности медико-биологического применения миллиметровых волн / Н.Д. Девятков, М.Б. Голант, О.В. Бецкий. - М.: ИРЭ РАН, 1994.

5. Гринштейн М.М. Миллиметровые волны в медицине: новый взгляд. ж. «Самиздат»,2005.

6. Чесноков И.А., Ляпина Е.П., Елисеев Ю.Ю., Шульдяков А.А. Сравнительный анализ механизмов взаимодействия электромагнитного излучения КВЧ – диапазона и гомеопатических лекарственных средств с живыми организмами // Саратовский вестник,2004.

7. Сайт Изумруд по проблеме экологическая безопасная технология повышения урожайности зерновых культур с помощью ЭХА растворов: www.Izumrud/com.ru.

8. Сайт википедия Свободная энциклопедия-полипропилен: http//ru.Wikipedia.org/wiki/полипропилен.

9.Широносов В.Г., Широносов Е.В. Опыты по бесконтактной электрохимической активации воды. Сб. тез. докл. 2-го Междунар. симпозиума. Электрохимическая активация в медицине, с/х, промышленности. - М., ВНИИМТ НПО «ЭКРАН». -1999. - 4.1. - С. 66.


Назад к списку