Реферат
Использование: изобретение относится к растениеводству и может быть применено для повышения его продуктивности путем изменения наследственных признаков одних растений под воздействием биологического излучения других растений.
Сущность изобретения: предварительно измеряют в спектральном диапазоне длин волн от 2 мкм до 2 мм плотность потока биологического излучения прорастающего контрольного семени растения-излучателя и определяют промежуток времени с момента окончания набухания до момента, при котором наблюдается спад плотности потока излучения после достижения второго максимума. После чего электромагнитную информационную стимуляцию семян растения-приемника осуществляют от семян растения-излучателя с момента окончания процесса их набухания в течение вышеуказанного промежутка времени с экранированием семян от внешних электромагнитных полей.
Установка снабжена экранирующими камерами, выполненными в виде металлических полых тонкостенных эллипсоидов с внутренней отражающей поверхностью. Эллипсоиды размещены параллельно в одной плоскости на общем основании и большая ось каждого эллипсоида перпендикулярна плоскости их размещения на основании. Каждый эллипсоид имеет в вершинах горловины, в одной из которых установлена капсула для размещения проростка растения-излучателя с возможностью ее расположения в одной фокальной плоскости эллипсоида, а другая горловина выполнена в виде среза эллипсоида на уровне другой фокальной его плоскости с возможностью выведения сконцентрированного излучения проростка растения-излучателя на семена растения-приемника и с возможностью размещения последних на плоском металлическом поддоне, прилегающем к срезам эллипсоидов. 2 с. и 3 з.п. ф-лы, 2 ил.
Формула изобретения
1. Способ предпосевной обработки семян растений, включающий электромагнитную информационную стимуляцию биообъекта-приемника биологическим излучением биообъекта-излучателя, отличающийся тем, что предварительно измеряют в спектральном диапазоне длин волн от 2 мкм до 2 мм плотность потока биологического излучения прорастающего контрольного семени растения-излучателя, определяют промежуток времени с момента окончания набухания до момента, при котором наблюдается спад плотности потока излучения после достижения второго максимума, а электромагнитную информационную стимуляцию семян растения-приемника осуществляют от семян растения-излучателя с момента окончания процесса их набухания в течение указанного промежутка времени с экранированием семян от внешних электромагнитных полей.
2. Установка для предпосевной обработки семян растений, включающая экранирующие камеры для обеспечения исключения влияния внешнего ее электромагнитного воздействия и концентрации биологического излучения биообъекта-излучателя на биообъект-приемник, отличающаяся тем, что она снабжена металлическим поддоном и капсулами для размещения растения-излучателя, а каждая экранизирующая камера выполнена в виде металлического полого тонкостенного эллипсоида с внутренней отражающей поверхностью, причем эллипсоиды размещены параллельно в одной плоскости на общем основании и большая ось каждого эллипсоида перпендикулярна плоскости их размещения на основании, при этом каждый эллипсоид имеет в вершинах горловины, в одной из которых установлена капсула для размещения проростка растения-излучателя с возможностью ее расположения в одной фокальной плоскости эллипсоида, а другая горловина выполнена в виде среза эллипсоида на уровне другой фокальной его плоскости с возможностью выведения сконцентрированного излучения проростка растения-излучателя на семена растения-приемника и с возможностью размещения последних на плоском металлическом поддоне, прилегающем к срезам эллипсоидов.
3. Установка по п.2, отличающаяся тем, что основание снабжено подъемным механизмом перемещения эллипсоидов перпендикулярно основанию.
4. Установка по п.2, отличающаяся тем, что она снабжена направляющими, а поддон снабжен механизмом для его перемещения вдоль направляющих параллельно основанию.
5. Установка по п.2, отличающаяся тем, что в поддоне выполнены углубления для размещения слоя семян растения-приемника, по площади равные прилегающим к ним горловинам эллипсоидов с возможностью их совмещения.
Описание
Изобретение относится к растениеводству и может быть применено для повышения его продуктивности путем изменения наследственных признаков одних растений под воздействием биологического излучения других растений.
Наиболее близким техническим решением к заявляемому является кн. Лебедева П.Н. Экспериментальные исследования пондемоторного действия волн на резонаторы. Собр. сочинений, М., изд. АН СССР, 1963.
Задачей настоящего изобретения является создание метрологически обоснованного способа электромагнитной информационной стимуляции семян, позволяющего учитывать особенности испускания биологического излучения проростка растения-излучателя и восприятия его семенами растения-приемника. Другой задачей является разработка установки для предпосевной обработки семян с помощью электромагнитной информационной стимуляции, позволяющей получать их в количестве, достаточном для организации полупромышленной технологии с выращиванием в поле.
Технический результат изобретения выражается в выработке метрологически обоснованного критерия выбора режимов обработки семян с учетом максимальной митотической активности растения-излучателя и готовности растения-приемника к изменению наследственных характеристик. Результатом предложенного технического решения является также создание установки, пригодной для использования в опытном полеводстве, фермерских хозяйствах и т.д.
Сущность изобретения состоит в том, что в способе предпосевной обработки семян растений, включающем электромагнитную информационную стимуляцию биообъекта-приемника биологическим излучением биообъекта-излучателя, предварительно измеряют в спектральном диапазоне длин волн от 2 мкм до 2 мм плотность потока биологического излучения прорастающего контрольного семени растения-излучателя, определяют промежуток времени с момента окончания набухания до момента, при котором наблюдается спад плотности потока излучения после достижения второго максимума, а электромагнитную информационную стимуляцию семян растения-приемника осуществляют от семян растения-излучателя с момента окончания процесса их набухания в течение вышеуказанного промежутка времени с экранированием семян от внешних электромагнитных полей.
Установка для предпосевной обработки семян растений, включающая экранирующие камеры для обеспечения исключения влияния внешнего электромагнитного воздействия и концентрации биологического излучения биообъекта-излучателя на биообъект-приемник, снабжена металлическим поддоном и капсулами для размещения растения-излучателя, а каждая экранирующая камера выполнена в виде металлического полого тонкостенного эллипсоида с внутренней отражающей поверхностью, причем эллипсоиды размещены параллельно в одной плоскости на общем основании и большая ось каждого эллипсоида перпендикулярна плоскости их размещения на основании, при этом каждый эллипсоид имеют в вершинах горловины, в одной из которых установлена капсула для размещения проростка растения-излучателя с возможностью ее расположения в одной фокальной плоскости эллипсоида, а другая горловина выполнена в виде среза эллипсоида на уровне другой фокальной его плоскости с возможностью выведения сконцентрированного излучения проростка растения-излучателя на семена растения-приемника и с возможностью размещения последних на плоском металлическом поддоне, прилегающем к нижним срезам эллипсоидов. В установке основание снабжено подъемным механизмом для перемещения эллипсоидов перпендикулярно основанию. Установка снабжена направляющими, а поддон снабжен механизмом для его перемещения вдоль направляющих параллельно основанию. В поддоне установки выполнены углубления для размещения слоя семян растения-приемника, по площади равные прилегающим к ним горловинам эллипсоидов с возможностью их совмещения.
На фиг. 1 представлена характерная кривая электромагнитного излучения прорастающего растения, получаемая из контрольного опыта и используемая для определения промежутка времени, необходимого для электромагнитной информационной стимуляции семян с целью сообщения им новых наследственных признаков; на фиг.2 - схема установки для предпосевной обработки семян.
С помощью специальной разработанной аппаратуры для измерения плотности потока сверхслабого биологического излучения получены кривые излучения, испускаемого всходами различных растений в диапазоне длин волн электромагнитного спектра от 2 мкм до 2 мм. Оказалось, что во время прорастания, т.е. в период максимальной митотической активности апикальных меристем побега и корня, растения испускают в данном диапазоне излучение, имеющее плотность в пределах от 0,5•10-12до 10-11Вт/см2.

Кривая излучения прорастающих растений имеет однотипный для различных видов характер (фиг.1) и включает два основных максимума А и Б (с характерными для каждого вида растений максимальными значениями интенсивности и длительностями).
Нарастание интенсивности излучения в первом максимуме обусловлено делением клеток (митозом) апикальных меристем побега и корня, которое начинается через 1,0-1,5 сут после начала набухания замоченных семян. Продолжительность первого максимума составляет для различных растений 2 - 4 сут. Спад интенсивности в первом максимуме имеет место в результате того, что вместо процессов деления клеток начинает преобладать их растяжение. Этот максимум соответствует, как правило, росту проростка в темноте. В дальнейшем при воздействии различных индуцирующих факторов (рассмотрение которых выходит за рамки настоящей работы) происходит запуск новых генетических программ и начинается фаза интенсивного деления клеток апикальных меристем, связанная главным образом с ростом побега на свету.
Длительность второго максимума составляет 2 - 6 сут, причем именно второй максимум, как показывают опыты, наиболее важен для передачи наследственных признаков другому растению (при соответствующих условиях экранирования от внешних электромагнитных воздействий).
В последующем развитии растения наблюдаются и другие более мелкие максимумы В, Г и др., связанные с увеличением митотической активности на отдельных этапах роста, однако их практическое значение с точки зрения передачи наследственной информации требует дополнительных исследований. Их проведение затрудняется резким увеличением размеров растения-излучателя ко времени, приуроченному к появлению этих максимумов, что требует использования крупногабаритных экранирующих камер для проведения электромагнитной информационной стимуляции и снижает целесообразность практического применения данного фактора.
Определение в контрольном эксперименте продолжительности промежутка времени от момента набухания семени растения-излучателя до момента, при котором наблюдается спад плотности потока излучения после достижения второго максимума, позволяет использовать данную величину как критериальную при последующих приемах электромагнитной информационной стимуляции в соответствии с предлагаемым способом. С этой целью рабочее семя растения-излучателя, доведенное до стадии набухания и впоследствии периодически увлажняемое, помещают в одну из фокальных плоскостей экранирующей камеры-концентратора, имеющей эллипсоидальную форму, а в другую фокальную плоскость помещают сухие семена растения-приемника, которому необходимо передать новые наследственные признаки. Биологические объекты выдерживают в экранирующей камере в течение времени, ранее установленного для контрольного образца. После этого считают семена готовыми к высадке и либо сразу высаживают в грунт, либо хранят до начала посевной компании, поскольку обработанные семена "помнят" полученную информацию в течение нескольких месяцев (точный срок хранения информации пока не установлен). Это позволяет накапливать обработанные семена в течение зимнего периода даже при небольшой производительности установки для их стимуляции.
Описанный способ был проверен экспериментально при обработке семян ржи проростком пшеницы. От каждого из семян была получена многостеблевая рожь с числом стеблей от 6 до 37 и полновесными колосьями. У пшеницы, облученной рожью, количество стеблей достигало 43. При обработке семян табака сорта "Остролист", имеющего обычно высоту стеблей 40 - 50 см, проростком табака сорта "Трапезонд" были получены образцы высотой около 2 м. Уникальность полученных результатов дает возможность судить о перспективности развития предлагаемого подхода к повышению урожайности сельскохозяйственных культур.
Предлагаемый способ предпосевной обработки семян не требует энергетических затрат, безопасен для человека. Методически он родственен способу магнитной стимуляции. В то же время, в отличие от известных методов стимуляции семян лазерным, рентгеновским, СВЧ и другими видами излучений и полей, позволяющими повысить урожайность на 10 - 20%, предлагаемый способ электромагнитной информационной стимуляции дает возможность увеличить урожайность на сотни процентов. Это можно объяснить тем, что ранее применяемые методы стимуляции, несмотря на высокие уровни энергетического воздействия, действуют в узком частотном диапазоне и, как правило, не изменяют наследственных признаков обрабатываемых растений.
В результате же использования электромагнитной информационной стимуляции, не связанной с дополнительными энергетическими затратами, но оказывающей острорезонансное воздействие одновременно на многих частотах во всем диапазоне, характеризующем жизнедеятельность растений, последние приобретают новые наследственные признаки (большое количество стеблей, колосьев, початков, гигантский рост и т. д. ), которые и определяют резкое повышение их продуктивности.
Возникает ряд вопросов:
-какие же физические явления лежат в основе эффекта дистанционного взаимодействия растений;
-почему в естественных природных условиях не происходит указанного взаимодействия между генетически удаленными друг от друга биологическими объектами;
-какие искусственные условия предопределяют возможность передачи в одном поколении наследственных характеристик разнородных биологических объектов.
Достоверные ответы на поставленные вопросы пока не получены. В настоящее время могут быть предложены лишь гипотезы, основанные на некоторых теоретических предположениях и экспериментальных наблюдениях, содержащихся в отечественных и зарубежных публикациях, а также полученных авторами настоящей работы.
Для обоснования гипотезы о сущности рассматриваемого метода электромагнитной информационной стимуляции растений может быть использован радиофизический подход, предложенный авторами работы (Девятков Н.Д., Голант М.Б., Бецкий О.В. Миллиметровые волны и их роль в процессах жизнедеятельности. -М.: Радио и связь, 1991, 168 с. [1]), обобщяющей более чем 20-летний опыт применения в медицине и биологии генерируемых радиоэлектронными средствами когерентных излучений миллиметрового диапазона ("крайне высоких частот" - КВЧ).
Как известно, формообразующие процессы у растений (морфогенез), включающие заложение, рост и развитие органов, тканей и клеток, определяются клеточными взаимодействиями, которые индуцируют и поддерживают деление и рост клеток. Скорость, число, ориентация делений, интенсивность, длительность и направленность роста клеток являются основными переменными, определяющими форму органов и целого растения. Все эти процессы находятся под контролем систем регуляции и управления целого организма.
В частности, включение генетических программ может находиться под контролем ритмических процессов, одним из которых является митотический цикл.
Другим важнейшим индуцирующим фактором является электромагнитное излучение видимого спектра, которое, в отличие от клеток животного происхождения, оказывает на растительные клетки как энергетическое, так и сигнальное воздействие.
Сигнальная функция света проявляется в очень малых дозах: несколько квантов света, поглощенные клеткой, могут определить ее дальнейшее развитие. Не останавливаясь на механизмах действия света на растение, отметим, что световой сигнал предопределяет фотоморфогенез, влияя на прорастание семян, диэтиоляцию, инициирование запуска новых генетических программ, ускорение или ингибирование деления клеток, развития клеток тканей, органов и целого растения.
Менее известным среди растениеводов является влияние на развитие растительных организмов другого индуцирующего фактора - высокоупорядоченных (когерентных) излучений малой (нетепловой) интенсивности с длиной волны 1... 10 мм (300...30 ГГц), которые, как предполагают авторы настоящей работы, и являются главным "виновником" полученных эффектов передачи наследственной информации от одного растения к другому. Предпосылкой для такой гипотезы является отмечаемая многими специалистами необычная эффективность действия на любые живые организмы (от бактерий до человека) указанного излучения.
Монохроматические (одночастотные) излучения рассматриваемого диапазона в окружающей природе отсутствуют, сквозь атмосферу они практически не проходят. Энергия квантов данного диапазона меньше энергии теплового движения атомов и молекул и на два порядка меньше энергии слабых водородных связей в живых организмах, т.е. они не способны оказывать энергетическое воздействие, подобное нагреву, и вызывать нарушения в тканях, как ионизирующие излучения. В то же время этот высокочастотный диапазон может быть использован для обработки большого объема информации.
В рамках радиофизической модели [1] показано, что именно когерентные волны обеспечивают информационный перенос в биологических системах. Этот факт является биологически целесообразным, поскольку наличие таких же излучений в окружающей среде нарушало бы работу информационной системы организма, внося помехи. Искусственное же воздействие электромагнитными когерентными волнами в КВЧ-диапазоне может играть важную роль в процессе жизнедеятельности живых систем и иметь общебиологическое значение. Многообразное благотворное влияние получаемого с помощью радиоэлектронных средств низкоинтенсивного КВЧ-излучения на живые организмы доказано при его применении в медицине (физиотерапия), биотехнологии (стимуляция биологически активных веществ микроводорослями), растениеводстве (предпосевная обработка семян приводит к росту биомассы, более дружным всходам посевов, раннему созреванию плодов) (Бецкий О.В. Миллиметровые волны в биологии и медицине. Радиотехника и электроника. 1993, т.38, вып. 10, с. 1760-1782).
Прямым способом доказать, что внутри организма информационный перенос излучения осуществляется миллимитровыми волнами, не представляется возможным. Однако доказательства этому можно получить косвенно, например, по такой интегральной характеристике, как длительность цикла деления клетки. Экспериментально на дрожжевых клетках показано [1], что синхронность их деления нарушается уже после нескольких митозов. В то же время, при воздействии внешним синхронизирующим когерентным излучением миллиметрового диапазона в течение времени, сопоставимого со временем цикла деления (от нескольких десятков минут до двух часов), синхронность деления клеток сохранялась в течение двух суток. Аналогичный эффект получается и без внешнего облучателя. Для этого достаточно тем или иным путем усилить излучение одних клеток и облучать им другие исследуемые клетки. При изменении в определенных пределах частоты воздействующего излучения пропорционально изменяется и длительность митотического цикла.
Важность этих доказательств состоит не только в подтверждении того, что передача информации между клетками происходит в миллиметровом диапазоне длин волн, но и в том, что именно сами клетки могут "навязывать" синхронизирующую частоту другим клеткам, различающимся по резонансным характеристикам. Учитывая, что время синхронизации составляет не менее времени длительности митотического цикла, можно оценить, что для растений, цикл деления клеток которых имеет продолжительность в пределах 20 - 270 ч, длительность информационной обработки должна составлять от суток до 10 - 12 сут.
В процессе своего существования живые клетки могут являться источниками и приемниками когерентного излучения миллиметрового диапазона. В исходном состоянии гомеостаза (при отсутствии внешних раздражающих воздействий и функциональных нарушений) клетки генерируют некогерентное шумоподобное излучение, обусловленное происходящими в них процессами метаболизма. При появлении различного рода отклонений, способных вызвать изменения в их функционировании, в частности при воздействии на них внешним когерентным излучением, имеющим мощность, превышающую некоторый пороговый уровень, создаются условия для возбуждения в клеточных мембранах определенных резонансных частот. Это приводит, с одной стороны, к синхронизации колебаний тех адгезированных с мембранной белковых молекул, резонансные частоты которых совпадают или близки к преимущественно возбуждаемым в мембранах частотам, а с другой стороны - к стягиванию к мембранам из цитоплазмы белковых молекул и формированию на них за счет сил адгезии подструктур, изменяющих резонансные частоты колебаний мембран и увеличивающих интенсивность колебаний на этих резонансах.
Возможно, что именно построение подструктур и их влияние на возбуждаемые в мембране акустоэлектрические волны определяет изменение характера прикрепления ДНК к мембране и ее ассоциации с молекулами белков, липидов и микроэлементов, а вместе с тем и смещение подвижных генов в геноме. Изменения в ДНК, в свою очередь, вызывают изменения в деятельности РНК по сборке белковых молекул. Поскольку ДНК прикрепляются к мембранам, последние могут служить антеннами, с помощью которых осуществляется возбуждение колебаний в ДНК.
Стягивание белковых молекул в подструктуры приводит к выравниванию частот генерируемых клетками колебаний, в результате чего они становятся сфазированными и их амплитуды могут суммироваться, что приводит к известному в биологии эффекту кооперативности. В этом случае, если биологическая система обладает усилительными свойствами в узких полосах частот, подобными режиму работы резонансных регенеративных усилителей, близкому к самовозбуждению, то монохроматические сигналы могут дополнительно ею усиливаться в соответствующих полосах. Мощность, необходимая для синхронизации сигналов, при таком процессе возбуждения много меньше мощности синхронизируемых колебаний.
Однако и эти усиленные сигналы еще слишком малы. Поэтому для приема организмов сверхслабых сигналов он должен иметь способность накапливать информацию в течение длительного времени. По мере увеличения числа адгезированных с мембранами белковых молекул и формирования подструктур резонансы становятся все более острыми, возрастает энергия, передаваемая белковыми молекулами мембране и излучаемая в пространство. В то же время уход определенных белковых молекул из цитоплазмы в процессе формирования подструктур выполнятся вновь образующимися молекулами, так что гомеостаз в клетках сохраняется. В результате вновь полученная информация запоминается клетками на долгое время, а клетки в результате произошедшей подстройки излучают когерентные волны уже в другом, "навязанном" им острорезонансном частотном диапазоне. Следовательно, перестроенные таким образом клетки способны генерировать другие генетические программы, свойственные организму, который передал им эту новую информацию.
Поскольку совокупность клеток создает кооперативные эффекты, дистанционная передача полученной клетками информации (особенно при плотном их контактировании) с помощью электромагнитных волн, длина которых на три порядка больше размеров клетки, обеспечивает единообразие сигналов, воспринимаемых всеми клетками в достаточно большой окрестности. В результате можно ожидать подобия в изменении условий существования клеток, а следовательно, и изменения форм органов и организма в целом.
Необходимо учитывать, что кроме межклеточной передачи информации когерентными волнами, управляющее воздействие, изменяющее морфогенез всего организма, может передаваться на большие расстояния по специализированным каналам. Для растений такими каналами являются проводящие пучки тканей, физиологические ритмы различной амплитуды и длительности, полярность и физиологические градиенты, дистанционное воздействие доминирующих апикальных центров, электротонические потенциалы и токи электрофизической системы регуляции, а также объединяющие указанные компоненты сложные регуляторные контуры с многочисленными обратными связями.
Объяснения, касающиеся возможного процесса внутриорганизменной передачи информации с помощью когерентных волн миллиметрового диапазона, не могут быть распространены на информационный обмен между соседними растениями. Это обусловлено тем, что плотность потока излучаемых клетками когерентных волн уже на малом расстоянии от их поверхности снижается на 12 порядков, причем это снижение сопровождается стохастизацией излучения, т.е. превращением когерентного излучения в шумовое. Поэтому вне организма эти волны на фоне мощных тепловых излучений принять не удается. Действие указанных когерентных волн на живые организмы заметно лишь на расстояниях, меньших λ /4(λ - длина электромагнитной волны в окружающей среде). Судя по отрицательным результатам многих экспериментов, влияние многоклеточных организмов друг на друга с помощью излучений этого диапазона не осуществляется.
Это утверждение, видимо, справедливо для обычных условий существования биологических объектов в окружающей среде. Действительно, в природных условиях уровень стохастических шумов, которые генерируются различными биологическими объектами животного и растительного происхождения, весьма высок. Кроме того, существует множество других природных и созданных человеком источников, генерирующих электромагнитный стохастический фон. Поэтому развитие животных организмов генетически запрограммировано на их существование в условиях подобного электромагнитного континуума.
Если же биологические объекты, например, в форме проростков поместить в экранирующую камеру Фарадея (окружить их металлической оболочкой), то их развитие будет происходить вне электромагнитного континуума, т.е. в условиях, существенно отличающихся от естественных. Блокирование внешних электромагнитных волн имеет двоякое значение. Во-первых, для растений создается стрессовая ситуация с точки зрения изменения условий существования, что согласно принципу Ле-Шателье приводит к побуждению генерации клетками сигналов управления, направленных к максимально возможному снижению эффекта сил, нарушивших устойчивое состояние, т.е. к гомеостазу. Во-вторых, в экранирующей камере будет существовать только фон, образуемый слабым когерентным излучением миллиметрового диапазона, испускаемым проростками в процессе формирования белковых подструктур и генерации интенсивных острорезонансных колебаний. В результате создаются условия для преобладающего биологического влияния именно этих излучений. При взаимном облучении в течение нескольких суток нахождения растений в экранирующей камере на мембранах клеток происходит процесс наращивания подструктур из белковых молекул, что приводит к изменению частот и синхронизации автоколебаний на определенных резонансах, каждый из которых отвечает за конкретную сторону их биологической активности. Наращивание подструктур приводит к взаимному запоминанию переданной друг другу информации, в результате чего объекты, извлеченные из камеры, начинают развиваться по скорректированным генетическим программам.
Для наглядности пояснений растения (особенно в ювенильном этапе) могут быть уподоблены двум человеческим индивидуумам, безуспешно пытающимся объясниться друг с другом на разных языках шепотом в шумной толпе. Если же их поместить на длительное время в звукоизолированное помещение, то после некоторого стресса они не только начинают понимать друг друга, но и формируют со временем типологический характер с общими признаками (поведение, привычки и т. д. ), которые сохраняются и после их выхода из помещения. Естественно, такая дальняя антропоморфная аналогия не претендует на научное объяснение описываемых явлений.
Эффекты электромагнитного информационного энергообмена могут быть целенаправленно усилены за счет рациональной конструкции экранирующей камеры и использования некоторых методических приемов. В частности, выполнение экранирующей камеры в виде концентратора позволяет во много раз увеличить интенсивность когерентного излучения, испускаемого растением-излучателем и воспринимаемого растением-приемником.
Полученные и описанные выше практические результаты по электромагнитной информационной стимуляции растений, а также изложенная гипотеза о природе их дистанционного взаимодействия, основанная на радиофизическом подходе, позволили разработать описываемую ниже установку для получения стимулированных семян в количестве, обеспечивающем переход от экспериментов с отдельными растениями и небольшими делянками к полевым условиям их выращивания.
Установка (фиг.2) содержит набор параллельно размещенных в одной плоскости на общем основании 1 металлических полых тонкостенных эллипсоидов 2, число которых может достигать нескольких десятков, при этом их большие оси ориентированы перпендикулярно основанию. Эллипсоиды 2 образуют миниатюрные экранирующие камеры Фарадея, во внутренний объем которых не проникает внешнее электромагнитное поле. Внутренняя поверхность эллипсоидов выполнена с высокой отражающей способностью. Эллипсоиды 2 имеют в вершинах горловины 3 и 4. Верхние горловины 3 служат для ввода в фокальные плоскости эллипсоидов 2 капсул 5 с проростками растения- излучателя 6. Капсулы 5 выполнены таким образом, что их выступающая за пределы горловины часть изготовлена из металла, а нижняя часть, обращенная в сторону полости эллипсоида, - из диэлектрического материала, прозрачного к биологическому излучению. Нижние горловины 4 выполнены в виде среза эллипсоида на уровне нижней фокальной плоскости и служат для выведения сконцентрированного излучения растения-излучателя 6 на семена растения-приемника 7, размещаемые в 2 - 3 слоя на плоском металлическом поддоне 8, прилегающем к нижним горловинам 4 эллипсоидов 2. Для удобства размещения семян 7 ровным слоем в нижней фокальной плоскости каждого эллипсоида в поддоне 8 выполнены углубления 9, по площади примерно равные нижним горловинам 4 и имеющие идентичное с ними пространственное расположение. Поскольку максимальная плотность размещения эллипсоидов 2 имеет место при их креплении на основании 1 в шахматном порядке, то и углубления 9 расположены на поддоне в том же порядке. Установка снабжена подъемным механизмом 10, который может представлять собой винт 11 с рукояткой, опирающейся своим концом в подпятник. Основание 1 с помощью коромысла 12, прикрепленного к ходовой гайке 13, расположенной на винте 11, может подниматься и опускаться на некоторое расстояние относительно поддона 8. Поддон 8 снабжен механизмом для его перемещения вдоль направляющих 14, который выполнен в виде каретки 15 с системой роликов для ее перемещения в горизонтальной плоскости параллельно основанию 1 с эллипсоидами 2.
Устройство работает следующим образом.
Для проведения цикла электромагнитной информационной стимуляции семян одного растения биологическим излучением другого растения извлекают капсулы 5 из горловин 3 эллипсоидов 2 и помещают в них по одному предварительно замоченному и прошедшему стадию набухания семени растения-излучателя, после чего капсулы снова вводят в горловины. Вращая рукоятку винта 11 подъемного механизма 10, поднимают вверх на некоторое расстояние основание 1 с эллипсоидами 2. Выдвинув в положение "на себя" каретку 15 с поддоном 8, заполняют в 2 - 3 слоя сухими семенами 7 растения-приемника углубления 9 в поддоне 8. Каретку 15 с поддоном 8 снова откатывают в исходное положение и опускают механизмом 10 основание 1 в нижнее положение таким образом, чтобы нижние горловины 4 эллипсоидов 2 попали в углубления 9 и прижались к ним по периметру, замыкая экранирующий контур камеры Фарадея. В таком состоянии установка находится в течение всего цикла обработки семян, длительность которого определяется по результатам проращивания контрольного семени растения-излучателя, измерения плотности потока его излучения в спектральном диапазоне от 2 мкм до 2 мм и определения момента завершения спада второго максимума кривой излучения. Длительность цикла в зависимости от вида растения составляет 4 - 10 сут. В течение цикла обработки периодически увлажняют проростки растения-излучателя в капсулах 5, а семена в углублениях 9 поддона 8 слегка ворошат для обеспечения равномерности облучения. После завершения цикла обработки семена считают готовыми к высадке и либо высаживают в грунт, либо накапливают к посевной кампании.
Разработанная установка описанной конструкции "Бионик-95" имеет 50 рабочих камер и обеспечивает обработку примерно 2,5 кг семенного материала за один цикл. В течение зимнего периода с помощью одной установки можно подготовить к посеву 50 - 75 кг семян с измененными наследственными характеристиками.